ヒト染色体の構造変化をモデル化するためのアルゴリズム

ヒトの細胞遺伝学は、染色体の研究です（通常は有糸分裂中期）。染色体の研究は最近、分子生物学およびゲノミクスと統合されています。したがって、それは遺伝学教育の重要な部分です。ただし、さまざまな中期スプレッドにおけるGバンド解像度の動的な性質のために、Gバンドされたヒト染色体のパターンを認識するために学生と臨床技術者を訓練するのに時間がかかります。さらに、異常な染色体の画像を取得するためのリソースは限られています。このホワイトペーパーでは、染色体異常をシミュレート、染色体形状の変更、およびヒト細胞遺伝学的誘惑のGバンド分解能を操作できるコンピューターベースのインタラクティブチュートリアルプログラムの高度なバージョンを提示します。デジタル画像処理とパターン認識を使用して染色体をシミュレートすることにより、汎用性の高いソフトウェアは、Webサイトのリンクやダイアログなどのさまざまな戦略とともに、自己実践とテストのための仮想学習環境を学生に提供し、従来の乾燥した効果のないアプローチを刺激的で効率的な学習プロセスに変換します。

Human cytogenetics is the study of chromosomes (typically at mitotic metaphase). The study of chromosomes has recently become integrated with molecular biology and genomics. Thus, it is an important part of genetics education. However, it is time consuming to train students and clinical technologists to recognize patterns of G-banded human chromosomes because of the dynamic nature of G-band resolutions in different metaphase spreads. Moreover, there are limited resources to obtain the images of abnormal chromosomes. We present in this paper an advanced version of computer based interactive tutorial program capable of simulating chromosome abnormalities, altering chromosome shapes, and manipulating G-band resolutions for human cytogenetic seduction. By simulating chromosomes using digital image processing and pattern recognition, the versatile software, together with various strategies such as website links and dialogs, will provide students with a virtual learning environment for self-practicing and testing, thus transforming the traditionally dry and ineffective approach into an exciting and efficient learning process.