Image Analysis Algorithms for Comparative Genomic Hybridization

분자 세포 유전학 기법에 응용되는 영상 처리 기술

  • Kim, De-Sok (Software Team, Biomedlab Corporation Limited) ;
  • Yoo, Jin-Sung (Software Team, Biomedlab Corporation Limited) ;
  • Lee, Jin-Woo (Software Team, Biomedlab Corporation Limited) ;
  • Kim, Jong-Won (Software Team, Biomedlab Corporation Limited) ;
  • Moon, Shin-Yong (Department of Obstetrics and Gynecology, College of Medicine, Seoul National University) ;
  • Choi, Young-Min (Department of Obstetrics and Gynecology, College of Medicine, Seoul National University)
  • 김대석 (바이오메드랩 주식회사 전산팀) ;
  • 유진성 (바이오메드랩 주식회사 전산팀) ;
  • 이진우 (바이오메드랩 주식회사 전산팀) ;
  • 김종원 (바이오메드랩 주식회사 전산팀) ;
  • 문신용 (서울 대학교 의과 대학 산부인과학교실) ;
  • 최영민 (서울 대학교 의과 대학 산부인과학교실)
  • Published : 1998.11.20

Abstract

Comparative genomic hybridization (CGH) is an important molecular cytogenetics technique that maps abnormal copy number of specific DNA sequence of the chromosome. CGH is based on quantitative digital image analysis of ratio images from fluorescently labeled chromosomes. In this paper, we would like to introduce how recently developed image analysis algorithms are used for CGH techniques. To average the ratio profile of each chromosome, binarization, skeletonization, and stretching of chromosome images have been studied. Developed algorithms have been implemented in the karyotyping system ChIPS commercially developed at Biomedlab Co. Ltd.

Comparative Genomic Hybridization (CGH)은 세포 내 특정 DNA 서열 이상을 염색체상에 보여주는 중요한 분자 세포 유전학 기법이다. CGH 기법에서는 세포 분열 중기의 염색체에서 준비한 형광 비율 영상의 정량적 분석을 위해서 Digital 영상 처리 기술이 쓰여야 한다. 본 논문에서는 최근 연구 개발된 영상 처리 algorithm들이 어떻게 CGH 기법에 쓰이는 지를 소개하려 한다. 각 염색체의 형광 비율 profile를 평균하기 위해, 염색체 영상의 이원화, 염색체 영상 뼈대 변환(skeletonization), 뼈대 정보의 변수화와 영상 명암의 재추출을 통한 굽은 염색체 영상 펴기 등이 언구되었다. 개발된 algorithm 들은 바이오메드랩 사의 ChIPS 핵형 정렬 시스템에 구현했다.

Keywords