Obrazová analýza mitotických chromosomů

Abstract

Změny v počtu a ve struktuře chromozomů jsou příčinou řady vážných onemocnění. K odhalení chromozomálních změn slouží cytogenetická vyšetření, která nejčastěji vedou k sestavení karyotypu. Pro účely cytogenetických analýz se chromozomy vizualizují pomocí vhodných metod a nejčastěji se následně sestavují do karyotypu. Protože ruční stanovení karyotypu je časově i finančně náročné, vyvíjí se přístupy k automatickému karyotypování pomocí počítačového softwaru. Automatické karyotypovací systémy klasifikují chromozomy do tříd na základě identifikačních znaků, specifických pro každý chromozom. Automatickou klasifikaci však nejvíce limituje přítomnost překrývající se a silně ohnutých chromozomů, přítomných v téměř každé mitóze. Přesnost a spolehlivost karyotypovacích systémů stále závisí na zásahu uživatele. Cílem vývoje nových přístupů k automatickému karyotypování je tedy zejména překonání výše zmíněných problémů a dále vývoj takových klasifikačních metod, které umožňí klasifikaci chromozomů do párů bez lidské kontroly.Changes in chromosome number and structure may cause serious diseases. Cytogenetic tests leadin to set of karyotype are done for detecting these abnormalities. Chromosomes are visualised with proper methods and karyotype is made up most often. Manual karyotyping is time-consuming and expensive task. Because of this, researchers have been developing automated karyotyping systems. Karyotyping systems classify chromosomes into classes based on their characteristic features. Overlapping and bent chromosomes are limitations for automatic classification since they ocur at almost every mitosis. Accuracy and reliability of karyotyping systems still depend on the human intervention. Overcoming of these problems and development of fully automated system is the aim of modern approaches.