Ανάλυση δεδομένων μεταγραφώματος και κατηγοριοποίηση γονιδίων μέσω αλγορίθμων μηχανικής μάθησης

datacite.contributor.RelatedPersonΣιούτας, Σπυρίδων
datacite.contributor.RelatedPersonΤσίχλας, Κωνσταντίνος
datacite.contributor.SupervisorΜακρής, Χρήστος
dc.contributor.authorΠαναγής, Κωνσταντίνος
dc.contributor.otherPanagis, Konstantinos
dc.date.accessioned2025-07-21T05:08:01Z
dc.date.available2025-07-21T05:08:01Z
dc.date.issued2025-07-04
dc.degreegraduateThesis
dc.description.abstractΣτην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζεται η προσπάθεια που έγινε να δημιουργηθεί ένα αυτοματοποιημένο σύστημα διεργασιών ανάλυσης βιολογικών δεδομένων, με απώτερο σκοπό την πρόβλεψη των ζωτικότερων πρωτεϊνών του βιολογικού δικτύου, μέσω μοντέλων μηχανικής μάθησης. Πιο συγκεκριμένα, συνδυάζονται δύο ροές διεργασιών (pipelines) μια ροή διεργασιών Snakemake για ανάλυση αλληλουχίας RNA (RNA-seq) και μια ροή διεργασιών (pipeline) μηχανικής μάθησης. Χρησιμοποιήθηκαν και αξιολογήθηκαν τρείς αλγόριθμοι (Random Forest, Neural Networks, SVR) με σκοπό την πρόβλεψη των σημαντικότερων-ζωτικότερων κόμβων του βιολογικού δικτύου. Στα αποτελέσματα φάνηκε, ότι ο Random Forest πέτυχε την καλύτερη απόδοση με 80% ακρίβεια στα κορυφαίων 20 αποτελέσματα και στον συντελεστή συσχέτισης 0.779. Στη συνέχεια, εμφανίζεται ο αλγόριθμος, που εφαρμόζει την τεχνική των νευρωνικών δικτύων με 80% των κορυφαίων 20 και συντελεστή συσχέτισης 0.728, με τελευταίο σε απόδοση τον αλγόριθμο Παλινδρόμησης με Διανυσματικούς Υποστηρικτές (SVR – Support Vector Regression), με επιτυχία πρόβλεψης 50% των κορυφαίων 20 και με συντελεστή συσχέτισης 0.580.
dc.description.translatedabstractThis thesis presents the development of an automated data analysis system for biological datasets, with the ultimate goal of predicting the most vital proteins within a biological network using machine learning models. Specifically, two process pipelines are integrated: a Snakemake workflow for RNA sequencing (RNA-seq) analysis and a machine learning pipeline. Three algorithms—Random Forest, Neural Networks, and Support Vector Regression (SVR)—were used and evaluated for their ability to predict the most important (vital) nodes of the biological network.The results showed that Random Forest achieved the best performance, with 80% accuracy in the top 20 predictions and a correlation coefficient of 0.779. Following that, the Neural Networks algorithm reached 80% accuracy in the top 20, with a correlation coefficient of 0.728. Lastly, SVR (Support Vector Regression) showed the weakest performance, with a 50% success rate in the top 20 predictions and a correlation coefficient of 0.580.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10889/30174
dc.language.isoel
dc.rightsAttribution-ShareAlike 3.0 Greeceen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/gr/
dc.subjectΜεταγράγωμα
dc.subjectΜηχανική μάθηση
dc.subjectΑνάλυση δεδομένων
dc.subjectΚατηγοριοποίηση
dc.subject.alternativeTranscriptome
dc.subject.alternativeMachine learning
dc.subject.alternativeData analysis
dc.subject.alternativeCategorization
dc.titleΑνάλυση δεδομένων μεταγραφώματος και κατηγοριοποίηση γονιδίων μέσω αλγορίθμων μηχανικής μάθησης
dc.title.alternativeTranscriptome data analysis and gene categorization via machine learning algorithms

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
diplwmatikh_ergasia.pdf
Size:
2.9 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
5.02 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: