Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Data ekspresi gen merupakan data yang berisi hasil proses transformasi informasi genetik dari DNA atau RNA menjadi protein (fenotipe) yang disajikan dalam bentuk matriks berisi ekspresi gen (baris) dan kondisi (kolom). Sama halnya seperti jenis data lainnya, data ekspresi gen tidak terlepas dari kemungkinan masalah missing values atau data yang hilang. Untuk menangani masalah keberadaan missing values, diperlukan imputasi, yaitu metode untuk mengisi nilai pada data yang hilang. Metode imputasi yang digunakan pada penelitian ini adalah QP_Biclustering yang merupakan kombinasi antara biclustering dengan permasalahan pemrograman kuadratik yang akan diselesaikan dengan bahasa pemrograman Python. Metode QP_Biclustering diimplementasikan pada data ekspresi gen dari pasien Covid-19 bertipe numerik dengan tipe missing values berjenis Missing Completely at Random (MCAR). Algoritma biclustering yang digunakan sebagai metode dalam penelitian ini adalah hasil modifikasi dari algoritma SwarmBCluster, yaitu constructive heuristic with local search. Metode biclustering ini menggunakan Mean Squared Residue (MSR) dalam proses pembentukan bicluster yang berperan sebagai ukuran kualitas suatu bicluster. Setelah bicluster terbentuk, missing values akan diestimasi menggunakan quadratic programming dengan cara meminimumkan nilai MSR tiap bicluster. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa metode QP_Biclustering memiliki performa cukup baik untuk mengimputasi missing values pada data ekspresi gen pasien Covid-19 yang dapat dilihat dari nilai Normalized Root Mean Square Error (NRMSE) yang lebih rendah dibandingkan dengan metode KNNimpute.

---

Gene expression data contains the results of the transformation process of genetic information from DNA or RNA into protein (phenotype) which is presented in the form of a matrix containing gene expression (rows) and conditions (columns). Just like other types of data, gene expression data can not be separated from the possibility of missing values or missing data problems. To deal with the problem of the presence of missing values, imputation is needed, which is a method to fill in the values in the missing data. The imputation method used in this research is QP_Biclustering which is a combination of biclustering with quadratic programming problems that will be solved using the Python programming language. The QP_Biclustering method is implemented on gene expression data from Covid-19 patients with numeric type and the missing values has Missing Completely at Random (MCAR) type. The biclustering algorithm used as a method in this research is a modified result of the SwarmBCluster algorithm, namely constructive heuristic with local search. This biclustering method uses Mean Squared Residue (MSR) in the bicluster formation process which will be used as a measure of the quality of a bicluster. After the bicluster is formed, the missing values will be estimated using quadratic programming by minimizing the MSR value for each bicluster. The results of this study indicate that the QP_Biclustering method has a fairly good performance to impute the missing values in gene expression data of Covid-19 patients which can be seen from the NRMSE (Normalized Root Mean Square Error) value which is lower than KNNimpute method."

"Bioinformatika kerap digunakan oleh para peneliti untuk mempelajari berbagai penyakit yang ada pada tubuh manusia, salah satunya yaitu kanker payudara. Penelitian terhadap kanker payudara tersebut dilakukan dengan tujuan untuk menemukan jenis pengobatan terbaik bagi para pasien penderita kanker payudara. Data ekspresi gen merupakan salah satu komponen utama dalam penelitian mengenai pengobatan kanker payudara dan data tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan alat dan teknologi microarray. Akan tetapi, seringkali ditemukan beberapa nilai yang hilang (missing values) pada data ekspresi gen yang dapat disebabkan oleh kesalahan teknis seperti kerusakan pada chip dan gambar. Adanya missing values juga dapat mengakibatkan masalah ketika proses analisis data selanjutnya, dimana terdapat metode analisis data yang memerlukan data lengkap seperti klasifikasi dan clustering. Oleh sebab itu, perlu dilakukan proses imputasi terhadap missing values agar hasil analisis data yang diperoleh lebih akurat. Pada penelitian ini, metode imputasi missing values yang digunakan yaitu SBi-MSREimpute. SBi-MSREimpute adalah metode imputasi berbasis biclustering dimana bicluster dibentuk berdasarkan suatu kriteria yang melibatkan skor Mean Squared Residue dan jarak Euclidean. Metode SBi-MSREimpute diimplementasikan pada data ekspresi gen pasien penderita kanker payudara stadium awal yang telah diberikan jenis obat MK-2206. Kinerja metode SBi-MSREimpute dilihat dengan membandingkan hasil imputasi metode SBi-MSREimpute dengan metode imputasi lain yaitu metode imputasi menggunakan weighted average berdasarkan skor Normalized Root-Mean-Square-Error (NRMSE). Hasil evaluasi dengan skor NRMSE tersebut menunjukkan bahwa kinerja metode SBi-MSREimpute dapat dipengaruhi oleh penentuan nilai k yang ada pada metode SBi-MSREimpute.

---

Bioinformatics is often used by researchers to study various diseases that exist in the human body, one of which is breast cancer. The research on breast cancer was conducted with the aim of finding the best type of treatment for breast cancer patients. Gene expression data is one of the main components in research on breast cancer treatment and this data can be obtained using microarray tools and technology. However, there are often missing values found in gene expression data that can be caused by technical errors such as damage to chips and images. The existence of missing values ​​can also cause problems during the data analysis process, where there are data analysis methods that require complete data such as classification and clustering. Therefore, it is necessary to carry out an imputation process for missing values ​​so that the data analysis results obtained are more accurate. In this study, the missing values ​​imputation method used was SBi-MSREimpute. SBi-MSREimpute is a biclustering-based imputation method where the bicluster is formed based on a criterion involving Mean Squared Residue and Euclidean Distance. In this study, the SBi-MSREimpute method was applied to the gene expression data of patients with early stage breast cancer who had been given the MK-2206 type of drug. The performance of the SBi-MSREimpute method is assessed by comparing the results of the imputation using SBi-MSREimpute method with other imputation methods, namely the imputation method using weighted average, based on the Normalized Root-Mean-Square-Error score (NRMSE). The results of the evaluation with NRMSE score showed that the performance of the SBi-MSREimpute method can be affected by the determination of k value in the SBi-MSREimpute method."

"Penelitian bioinformatika sering diterapkan untuk mempelajari penyakit dalam tubuh manusia. Penelitian yang sampai saat ini masih aktif dilakukan ialah penelitian terhadap pasien penderita kanker. Tujuan dari berbagai penelitian ini yaitu untuk menemukan pengobatan terbaik bagi pasien penderita kanker. Salah satu pengobatan yang baru ini muncul dikenal sebagai imunoterapi. Imunoterapi memungkinkan sel-sel imun tubuh kita sendiri digunakan untuk melawan sel-sel kanker. Instrumen utama dalam penelitian terhadap efektifitas imunoterapi juga kasus bioinformatika lainnya ialah data ekspresi gen. Namun, pada data ekspresi gen seringkali ditemukan nilai yang hilang atau missing values yang biasanya disebabkan oleh kerusakan gambar atau kesalahan dalam proses hibridisasi. Keberadaan missing values pada data ekspresi gen dapat menyebabkan kesulitan pada analisis lebih lanjut, di mana banyak analisis ekspresi gen memerlukan data yang lengkap seperti klasifikasi dan pengelompokan. Oleh karena itu, perlu dilakukan imputasi terhadap missing values agar analisis yang dilakukan dapat lebih akurat. Pada penelitian ini dilakukan imputasi menggunakan metode Bi-BPCA. Bi-BPCA merupakan metode imputasi dengan mengombinasikan analisis biclustering dan imputasi BPCA. Metode Bi-BPCA diterapkan pada data ekspresi gen di sekitar kanker setelah dilakukan imunoterapi. Setelah itu, performa dari metode Bi-BPCA dilihat dengan membandingkan hasil imputasi metode Bi-BPCA dengan metode imputasi lainnya diantaranya imputasi menggunakan rata-rata baris, rata-rata kolom, dan metode imputasi BPCA melalui nilai NRMSE. Selain itu, koefisien korelasi Pearson digunakan untuk menghitung korelasi antara nilai hasil imputasi metode Bi-BPCA dengan nilai aslinya. Berdasarkan penelitian ini metode Bi-BPCA menghasilkan NRMSE kurang dari 0.6 untuk missing rate 1-30%, lebih rendah dibandingkan NRMSE dari metode imputasi lainnya. Kemudian, metode Bi-BPCA menghasilkan nilai koefisien korelasi Pearson mayoritas di atas 0.9 mendekati 1. Hasil ini menunjukkan bahwa metode Bi-BPCA menghasilkan nilai imputasi yang lebih baik untuk menggantikan missing values dibandingkan dengan metode imputasi BPCA, rata-rata kolom, dan rata-rata baris.

---

Bioinformatics research is often applied to study diseases in the human body. Research that is still actively being carried out is research on cancer patients. The aim of those studies is to find the best treatment for cancer patients. One treatment that has recently emerged is known as immunotherapy. Immunotherapy allows our body's own immune cells to be used to fight cancer cells. The main instrument in research on the effectiveness of immunotherapy as well as other cases of bioinformatics is gene expression data.. However, in gene expression data, it is often found missing values which are usually caused by image defects and errors in the hybridization process. The existence of missing values in gene expression data can cause difficulties in further analysis, where many analysis of gene expression requires complete data such as classification and clustering. Therefore, it is necessary to impute the missing values so that the analysis can be carried out more accurately. In this study, imputation was carried out using the Bi-BPCA method. Bi-BPCA is an imputation method by combining biclustering analysis and BPCA imputation. The Bi-BPCA method was applied to gene expression data around cancer after immunotherapy. After that, the performance of the Bi-BPCA method was seen by comparing the imputation results of the Bi-BPCA method with other imputation methods including imputation using row averages, column averages, and the BPCA imputation method through the NRMSE value. In addition, the Pearson correlation coefficient was used to calculate the correlation between the imputed value of the Bi-BPCA method and the original value. Based on this study, the Bi-BPCA method produces NRMSE values less than 0.6 for missing rates 1 to 30 percent, which is lower than NRMSE from other imputation methods. In addition, the Bi-BPCA method produces in a majority Pearson correlation coefficient above 0.9. These results indicate that the Bi-BPCA method produces better imputation values to replace the missing values."

"Bioinformatika merupakan ilmu yang ditujukan untuk menganalisis informasi biologis. Dalam perkembangan penelitian bioinformatika, data diperoleh salah satunya dengan menggunakan teknologi microarray. Teknologi microarray digunakan oleh lingkup biologi molekuler dalam melihat perbedaan tingkat ekspresi gen dengan cara mengonversi gambar monokromik yang berisi ratusan bahkan ribuan gen dari sampel sel dan menghasilkan data ekspresi gen. Teknologi microarray sering kali menghasilkan data ekspresi gen yang hilang atau tidak terdeteksi akibat adanya kesalahan teknis. Oleh karena itu, diperlukannya suatu metode imputasi pada data untuk mengatasi missing values. Pada penelitian ini, akan dikembangkan suatu metode imputasi yang disebut Biclustering Terurut berbasis k-Nearest Neighbor, Mean Squared Residual, dan Jarak Euclidean. Metode ini merupakan metode imputasi berbasis biclustering dimana bicluster dibentuk berdasarkan suatu kriteria yang melibatkan skor Mean Squared Residue dan Jarak Euclidean. Penggunakan k-Nearest Neighbor sebagai metode pra-imputasi didasarkan pada data ekspresi gen yang sering kali memiliki pola kompleks dan sulit terdeteksi, sehingga perlu pendekatan yang dapat memetakan struktur korelasi pada data. k-Nearest Neighbor mempertimbangkan korelasi pada data microarray dengan menyeleksi kumpulan gen yang memiliki profil ekspresi mirip dengan gen yang ingin diimputasi (gen target). Pada penelitian ini, metode SBi-kNN-MSREimpute diterapkan pada data ekspresi gen pasien penderita COVID-19 yang dilakukan tes rapid harian. Evaluasi kinerja metode SBi-kNN-MSREimpute dilakukan dengan menggunakan NRMSE, dimana hasilnya dibandingkan dengan metode SBi-MSREimpute. Berdasarkan penelitian yang dilakukan, metode SBi-kNN-MSREimpute dinilai lebih baik dibandingkan dengan SBi-MSREimpute untuk setiap missing rate pada tingkatan c berbeda. Nilai c optimal untuk imputasi missing values pada data COVID-19 adalah c = 10% untuk missing rate 25%, 30%, 40% dan c = 15% untuk missing rate 5%, 10%, 15%, 20%, dan 50%. Hasil akhir juga menunjukkan bahwa nilai NRMSE untuk SBi-kNN-MSREimpute relatif stabil bahkan untuk data dengan missing rate tinggi hingga 50%.

---

Bioinformatics is a study designed to analyze biological information. In the development of bioinformatics research, data was obtained using microarray technology. Microarray technology is used by the scope of molecular biology in transposing hundreds and even thousands of genes from cellular samples simultaneously and producing a gene expression data. Microarray technology often produces data that is lost or undetected as a result of technical error. Therefore, an imputation method is needed to address the missing values. In this study, a new imputation method called Sequential Biclustering based k-Nearest Neighbor, Mean Squared Residual, and Euclidean Distance (SBi-kNN-MSRE) will be developed. This method is a biclustering-based imputation method where the bicluster is formed based on a criterion involving Mean Squared Residue and Euclidean Distance. The use of k-Nearest Neighbor as a pre-imputation method is based on data on gene expression that often has a complex and difficult pattern of detection, so it requires an approach that can map correlation structures on data. K-nearest neighbor considers a correlation on a microarray data by selecting groups of genes that have an expression profile similar to a gene that wants to be imputed (the target gene). In this study, the SBi-kNN-MSRE method was applied to the data on the genes of patients with covid-19 that daily rapid tests were performed. The performance evaluation of the SBi-kNN-MSRE method is done using NRMSE, where the results are compared to the SBi-MSRE method. According to the result, the SBi-kNN-MSRE method performed better than SBi-kNN-MSRE for each missing rate on different c levels. The optimal c value on the covid-19 data is c = 10% for missing rate 25%, 30%, 40% and c = 15% for missing rate 5%, 10%, 15%, 20% and 50%. The results also showed that NRMSE scores"

"Penelitian biologi dengan menggunakan teknologi microarray menghasilkan data ekspresi gen berbentuk matriks di mana baris adalah gen dan kolom adalah kondisi. Analisis lanjutan dalam data ekspresi gen membutuhkan data yang lengkap. Namun, data ekspresi gen sering kali mengandung nilai hilang atau missing values. Ada berbagai cara untuk mengatasi missing values, antara lain pembuangan gen atau kondisi yang mengandung missing values, pengulangan pengambilan data, dan imputasi missing values pada data ekspresi gen. Pendekatan imputasi missing values awal hanyalah dengan mengisi nilai nol atau rata-rata baris. Namun, pendekatan ini tidak melihat informasi koheren dalam data. Pendekatan imputasi missing values terbagi menjadi empat berdasarkan informasi yang diperlukan pada algoritmanya, yaitu pendekatan lokal, pendekatan global, pendekatan hybrid, dan pendekatan knowledge assisted. Pada penelitian ini peneliti menggunakan algoritma pendekatan lokal dan global. Metode imputasi missing values paling popular untuk pendekatan global adalah Bayesian Principal Component Analysis (BPCA), sedangkan untuk pendekatan lokal adalah Local Least Square (LLS). Pada metode LLS, pemilihan similaritas gen dilakukan dengan teknik clustering dimana seluruh kondisi dalam data digunakan. Kenyataanya, terkadang gen-gen similar hanya dalam beberapa kondisi eksperimental saja. Maka, diperlukan teknik biclustering untuk dapat menemukan subset gen dan subset kondisi yang similar sebagai informasi lokal. Penerapan ide biclustering dalam LLS dinamakan sebagai Iterative Bicluster-Based Least Square (bi-iLS). Salah satu tahapan awal dalam bi-iLS adalah pembentukan matriks komplit sementara yang didapat dengan cara mengisi missing values dengan row average. Namun, row average dinilai kurang bagus karena hanya menggunakan informasi satu baris tersebut. Kekurangan ini diperbaiki dalam penelitian ini. Penggunaan metode BPCA untuk menemukan matriks komplit sementara dinilai lebih baik karena BPCA menggambarkan struktur keseluruhan data. Penggantian row average menjadi BPCA menjadi dasar masalah penelitian ini. Metode iterative Bicluster-based Bayesian Principal Component Analysis dan Least Square (bi-BPCA- iLS) pun diajukan. Penerapan bi-BPCA-iLS terhadap data ekspresi gen yang dihasilkan teknologi microarray terbukti menghasilkan penurunan nilai Normalzied Root Mean Square Error (NRMSE) sebesar 10,6% dan 0,58% secara rata-rata dalam beberapa missing rate (1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, dan 30%) jika dibandingkan dengan metode LLS dan bi-iLS.

---

Biological research using microarray technique produce some important gene expression datasets. These data can be expressed as a matrix in which rows are genes and columns are different conditions. Further analysis of these datasets requires a complete dataset or matrix. However, gene expression datasets often contain missing values. There are some ways to handle missing values, such as deletion of genes or conditions that contain missing values, repeat the process of acquiring data, and impute the missing values. Early approaches in missing values imputation are simply to replace missing values with zeros or row averages, but these methods do not use the coherence inside the data. Later, approaches in missing values imputations are categorized into four groups based on the required information, such as local, global, hybrid, and knowledge assisted approaches. In this paper, local and global approaches are used. Bayesian Principal Component Analysis (BPCA) is a well-known global based method, while the most popular local based method is Local Least Square (LLS). In LLS, selection of similar genes uses clustering technique where all conditions in the data are included. The reality is genes sometimes only correlate under some experimental conditions only. So, a technique that can find subset of genes under subset of experimental conditions for local information is needed. This technique is called biclustering. The usage of biclustering in LLS is called the Iterative Bicluster-based Least Square (bi-iLS). One of the early steps in bi-iLS is to find a temporary complete matrix. Temporary complete matrix is obtained by applying row averages to impute missing values. However, row average cannot reflect the real structure of the dataset because row average only uses the information of an individual row. The missing values in a target gene do not only rely on the known values of its own row. In this research, row average in bi-iLS is replaced with BPCA. The benefit of using BPCA is that it uses global structure of the dataset. This update will be the basic problem of this research. The proposed method is called Iterative Bicluster-based Bayesian Principal Component Analysis and Least Square (bi-BPCA-iLS). This new proposed method is applied to gene expression datasets from microarray technique. It shown a decrease in values of Normalized Root Mean Square Error (NRMSE) about 10.6% from LLS and about 0.58% from bi-iLS based on different missing rates (1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30%)."

"Ekspresi gen adalah proses pembentukan molekul protein dengan cara menguraikan informasi yang terkandung dalam gen. Ekspresi gen dapat diubah menjadi data numerik dengan bantuan teknologi microarray. Penyakit chronic lymphocytic leukemia (CLL) merupakan salah satu penyakit kanker yang terjadi karena pembentukan lymphocytes yang tidak normal pada sumsum tulang. Data ekspresi gen dari pasien CLL dapat diperoleh dengan menggunakan teknologi microarray. Namun, penggunaan teknologi microarray dapat menghasilkan missing values pada data ekspresi gen CLL akibat dari adanya goresan atau debu pada microarray slides. Keberadaan missing values dapat mengakibatkan hasil analisis menjadi bias dan tidak merepresentasikan sifat aslinya. Untuk mengatasi hal tersebut, salah satu pendekatan yang dapat dilakukan adalah dengan melakukan imputasi missing values. Imputasi adalah proses mengisi missing values berdasarkan informasi yang terdapat dalam data. Nilai pada data hasil imputasi diharapkan mendekati nilai dari elemen yang hilang. Proses imputasi menghasilkan data yang lengkap sehingga analisis selanjutnya dapat berjalan dengan baik dan diperoleh hasil yang lebih akurat. Pada penelitian ini dilakukan proses imputasi missing values dengan metode imputasi Cosine Similarity Based Biclustering dan Normalized Mean Residue Similarity (NMRS) Based Biclustering. Metode Cosine Similarity Based Biclustering dan NMRS Based Biclustering melakukan imputasi dengan memanfaatkan analisis biclustering berbasis korelasi cosine similarity dan NMRS. Data yang digunakan untuk melakukan penelitian ini adalah data numerik berupa ekspresi gen pada pasien chronic lymphocytic leukemia (CLL). Kinerja dari metode imputasi pada penelitian ini dievaluasi dengan menghitung korelasi Pearson dari nilai asli pada data awal dengan nilai pada data yang sudah dilakukan imputasi. Hasil evaluasi dari kinerja metode imputasi menggunakan Cosine Similarity Based Biclustering dan NMRS Based Biclustering dibandingkan dengan kinerja metode imputasi K-Means. Berdasarkan hasil penelitian, didapatkan nilai koefisien korelasi Pearson dari metode imputasi menggunakan Cosine Similarity Based Biclustering dan NMRS Based Biclustering untuk missing rate 5%, 15%, 25%, 35% dan 45% memiliki rentang yang lebih tinggi dibandingkan metode imputasi K-Means, dengan sebagian besar nilai korelasi Pearson di atas 0,96. Selain itu metode NMRS Based Biclustering memiliki rentang korelasi Pearson paling tinggi, sehingga dapat dikatakan metode NMRS Based Biclustering menghasilkan nilai imputasi terbaik di antara metode yang digunakan untuk mengisi missing values pada data CLL.

---

Gene expression is the process of forming protein molecules by deciphering the information contained in genes. Gene expression can be converted into numerical data using microarray technology. Chronic lymphocytic leukemia (CLL) is cancer that occurs due to the formation of abnormal lymphocytes in the bone marrow. Gene expression data from CLL patients can be obtained using microarray technology. However, the use of microarray technology can produce missing values in the CLL gene expression data due to scratches or dust on the microarray slides. The existence of missing values can lead to analysis results being biased and not representing their true nature. To overcome this, one approach that can be taken is to impute missing values. Imputation is the process of filling in the missing values based on the information contained in the data. The value of the imputed data is expected to be close to the value of the missing element. The imputation process produces complete data so that further analysis can run well and obtained more accurate results. In this study, the imputation process for missing values was carried out using the Cosine Similarity Based Biclustering and Normalized Mean Residue Similarity (NMRS) Based Biclustering imputation methods. Cosine Similarity Based Biclustering and NMRS Based Biclustering methods perform imputation by utilizing biclustering analysis based on cosine similarity correlation and NMRS. The data used to conduct this research is numerical data in the form of gene expression in chronic lymphocytic leukemia (CLL) patients. The performance of the imputation method in this study was evaluated by calculating the Pearson correlation of the original value in the initial data with the value in the imputed data. The results of the evaluation of the performance of the imputation method using Cosine Similarity Based Biclustering and NMRS Based Biclustering were compared with the performance of the K-Means imputation method. Based on the results of the study, the Pearson correlation coefficient values obtained from the imputation method using Cosine Similarity Based Biclustering and NMRS Based Biclustering for missing rates of 5%, 15%, 25%, 35% and 45% have a higher range than the K-Means imputation method, with most Pearson correlation values above 0.96. In addition, the NMRS Based Biclustering method has the highest Pearson correlation range, so it can be said that the NMRS Based Biclustering method produces the best imputation value among the methods used to fill in the missing values in CLL data."

"ABSTRAKData yang tidak lengkap merupakan salah satu masalah yang sering muncul dalam penelitian medis, yang dapat mengakibatkan statistik inferensial tidak akurat. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut adalah dengan mengestimasi missing value yang terdapat pada data. Metode ini disebut imputasi. Beberapa metode imputasi telah dikembangkan untuk memperkirakan nilai yang hilang, dan salah satu metode imputasi yang paling sering digunakan adalah imputasi pohon keputusan. Pohon keputusan adalah salah satu metode pembelajaran mesin terawasi yang paling sederhana, yang digunakan untuk mengklasifikasikan dan meregresi data. Namun selain kepraktisan metode pohon keputusan untuk imputasi, metode ini kurang tepat jika muncul nilai-nilai yang hilang baik pada data latih maupun data pengujian secara bersamaan. Untuk mengatasi keterbatasan tersebut, metode imputasi pohon keputusan kemudian dikembangkan menjadi metode imputasi pohon atribut yang dipesan secara dinamis (DOAT). DOAT pertama kali diperkenalkan oleh Nick Street dan Jing Wang pada tahun 2009, untuk membangun sejumlah pohon keputusan yang digunakan untuk memperkirakan nilai yang hilang secara bertahap dalam data pelatihan. Selanjutnya tingkat akurasi estimasi akan digunakan untuk menentukan pohon keputusan akhir sebagai pohon keputusan terakhir yang melakukan imputasi. Setelah pohon keputusan akhir diperoleh dari data pelatihan, maka nilai-nilai yang hilang pada data pengujian akan diestimasi menggunakan sejumlah pohon keputusan yang dihasilkan dari data pelatihan, dimana pohon keputusan akhir yang dihasilkan pada data pelatihan juga merupakan pohon keputusan final. pohon keputusan yang digunakan dalam imputasi pengujian data. Pada penelitian ini dikembangkan metode imputasi DOAT dengan algoritma CART untuk membangun pohon keputusan untuk mengestimasi missing value pada data kategori penyakit. Kinerja metode imputasi DOAT akan dievaluasi berdasarkan tingkat akurasi menggunakan pohon keputusan. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa metode imputasi DOAT tidak mengurangi tingkat akurasi metode klasik yang sudah memiliki data lengkap.ABSTRACTIncomplete data is one of the problems that often arises in medical research, which can result in inaccurate inferential statistics. One way that can be done to overcome this problem is to estimate the missing value contained in the data. This method is called imputation. Several imputation methods have been developed to estimate missing values, and one of the most frequently used imputation methods is decision tree imputation. Decision trees are one of the simplest supervised machine learning methods, which are used to classify and regress data. However, in addition to the practicality of the decision tree method for imputation, this method is not appropriate if missing values ​​appear in both training data and test data simultaneously. To overcome these limitations, the decision tree imputation method was later developed into a dynamically ordered attribute tree (DOAT) imputation method. DOAT was first introduced by Nick Street and Jing Wang in 2009, to construct a number of decision trees that are used to estimate the incrementally missing values ​​in training data. Furthermore, the level of accuracy of the estimate will be used to determine the final decision tree as the last decision tree that performs imputation. After the final decision tree is obtained from the training data, the missing values ​​in the test data will be estimated using a number of decision trees generated from the training data, where the final decision tree generated in the training data is also the final decision tree. decision tree used in the imputation of data testing. In this study, the DOAT imputation method with the CART algorithm was developed to build a decision tree to estimate the missing value in disease category data. The performance of the DOAT imputation method will be evaluated based on the level of accuracy using a decision tree. The results of this study indicate that the DOAT imputation method does not reduce the level of accuracy of the classical method which already has complete data."

"Teknologi microarray merupakan analisis terhadap tingkat ekspresi puluhan ribu gen secara paralel untuk melihat perbedaan ekspresi gen. Penelitian microarray menghasilkan suatu nilai yang dirangkum dalam sebuah data yang disebut sebagai data ekspresi gen. Data ekspresi gen umumnya memiliki ukuran yang besar dan penggunaannya luas. Akan tetapi, data ekspresi gen sering mengalami masalah missing values. Data ekspresi gen umumnya mengandung persentase missing values sebesar 10% atau bahkan hingga 90% gen memiliki satu hingga lebih missing values. Salah satu solusi untuk mengatasi adanya missing values adalah dengan menggunakan teknik imputasi.  Pada penelitian ini, diajukan metode imputasi missing values Chronological Biclustering dengan basis PCor-MSRE yang berdasarkan pada konsep biclustering. Penentuan anggota bicluster dengan kesamaan sifat co-expressed dan ukuran magnitude dilakukan berdasarkan pada skor Mean Squared Residue (MSR), jarak Euclidean, dan ukuran jarak korelasi Pearson antara masing-masing gen dengan gen yang mengandung missing values. Dilakukan perhitungan skor MSR, jarak Euclidean, dan ukuran jarak korelasi Pearson pada setiap gen, kemudian dipilih k gen yang memberikan skor terkecil untuk masing-masing kriteria. Selanjutnya, dibentuk bicluster yang digunakan untuk mengimputasi nilai observasi yang missing. Metode ini merupakan pengembangan dari metode SBi-MSREimpute yang cocok digunakan pada data ekspresi gen non-time series atau time series. Metode diimplementasikan pada data ekspresi gen lengkapnon-time series GSE142693 mengenai sel tumor 12 pasien Glioblastoma. Pada data GSE142693, dilakukan konstruksi missing values MCAR dengan missing rate sebesar 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, dan 60%. Performa metode diukur dengan skor NRMSE dan korelasi Pearson, kemudian dibandingkan dengan metode SBi-MSREimpute. Berdasarkan pada skor korelasi Pearson, metode Chronological Biclustering dengan basis PCor-MSRE merupakan metode yang cukup baik dibanding SBi-MSREimpute dalam mengimputasi missing values pada data GSE142693 jika missing rate-nya cukup besar (40%, 50% dan 60%) dengan penggunaan nilai yaitu  dan. Untuk nilai k yang lebih kecil dari 25, metode Chronological Biclustering dengan basis PCor-MSRE cukup baik digunakan (dibanding SBi-MSREimpute) jika jumlah observasi yang missing sebanyak 50% dan 60%. Performa metode Chronological Biclustering dengan basis PCor-MSRE semakin baik seiring dengan membesarnya nilai k yang digunakan. Artinya, performa metode Chronological Biclustering dengan basis PCor-MSRE dapat dipengaruhi oleh penentuan nilai k di awal.

---

Microarray technology is an analysis of the expression levels of tens of thousands of genes in parallel to see differences in gene expression. Microarray research produces a value that is summarized in a data called gene expression data. Gene expression data are generally large in size and widely used. However, gene expression data often suffer from missing values problems. Gene expression data generally contain a percentage of missing values of 10% or even up to 90% of genes having one or more missing values. One solution to overcome the missing values is to use the imputation technique. In this research, the method of imputing missing values Chronological Biclustering is proposed on the PCor - MSRE basis which is based on the biclustering concept. Determination of bicluster members with similar co-expressed traits and magnitude measures was carried out based on the Mean Squared Residue (MSR) score, the Euclidean distance, and the measure of the Pearson correlation distance between each gene and the gene containing missing values. The MSR score, Euclidean distance, and Pearson correlation distance measures were calculated for each gene, then k genes were selected that gave the smallest score for each criterion. Next, a bicluster is formed which is used to impute the missing observation values. This method is a development of the SBi-MSRE impute method which is suitable for use in non-time series or time series gene expression data. The method was implemented on the complete non-time series gene expression data GSE142693 regarding tumor cells of 12 Glioblastoma patients. In the GSE142693 data, MCAR missing values were constructed with a missing rate of 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, and 60%. The performance of the method was measured by the NRMSE score and Pearson correlation, then compared with the SBi-MSREimpute method. Based on the Pearson correlation score, the Chronological Biclustering method with PCor - MSRE basis is a method that is quite good compared to SBi-MSRE impute in imputing missing values in GSE142693 data if the missing rate is large enough (40%, 50% and 60%) with the use of namely k=25,k=45,k=65,k=105,k=335, and k=375. For k values less than 25, the Chronological Biclustering method on the basis of PCor - MSRE is quite good to use (compared to SBi-MSRE impute) if the number of missing observations are 50% and 60%. The performance of the Chronological Biclustering method on the PCor - MSRE basis is getting better as the value of k used increases. This means that the performance of the Chronological Biclustering method on the PCor-MSRE basis can be affected by determining the initial k value."

"Data ekspresi gen adalah data yang menyajikan tingkat ekspresi gen pada kondisi yang berbeda-beda. Analisis data ekspresi gen microarray sangat penting karena memiliki aplikasi luas pada bidang biologi, medis, dan lain-lain. Dalam melakukan analisis data ekspresi gen, sebagian besar algoritma analisis membutuhkan data matriks yang lengkap. Sayangnya, beberapa data mungkin hilang karena kerusakan gambar, debu, dan kesalahan eksperimental. Oleh karena itu, metode imputasi missing value diperlukan untuk melakukan pemulihan pada data yang hilang tersebut. Penelitian ini mengembangkan suatu metode imputasi missing value, yaitu bicluster-based Bayesian principal component analysis dan robust least squares estimation dengan principal components (bi-BPCA-RLSP). Metode bi-BPCA-RLSP merupakan metode pengembangan dari bicluster-based robust least squares estimation dengan principal components (bi-RLSP). Pada metode bi-RLSP, tahap praimputasi untuk memperoleh matriks komplit sementara dilakukan dengan menggunakan metode row average. Namun, metode row average dinilai kurang baik dalam menggambarkan struktur keseluruhan data karena hanya menggunakan informasi dari baris yang mengandung missing value. Oleh karena itu, penelitian ini melakukan penggantian metode row average menjadi BPCA. BPCA menggunakan informasi korelasi dari seluruh data sehingga lebih baik dalam menggambarkan struktur keseluruhan data. Metode bi-BPCA-RLSP diterapkan pada data ekspresi gen garis sel kanker serviks dengan missing rate 1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, dan 30%. Performa metode bi-BPCA-RLSP diukur dengan menggunakan nilai normalized root mean squared error (NRMSE) dan dibandingkan dengan metode bi-RLSP. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kinerja bi-BPCA-RLSP lebih baik daripada bi-RLSP karena nilai NRMSE pada bi-BPCA-RLSP lebih rendah dibandingkan bi-RLSP untuk setiap missing rate.

---

Gene expression data is data that presents the level of gene expression under different conditions. Analysis of microarray gene expression data is very important because it has wide applications in the fields of biology, medicine, and others. In analyzing gene expression data, most of the analytical algorithms require a complete data matrix. Unfortunately, some data may be lost due to image corruption, dust, and experimental errors. Therefore, the missing value imputation method is needed to recover the lost data. This study developed a missing value imputation method, namely bicluster-based Bayesian principal component analysis and robust least squares estimation with principal components (bi-BPCA-RLSP). The bi-BPCA-RLSP method is a development method of bicluster-based robust least squares estimation with principal components (bi-RLSP). In the bi-RLSP method, the pre-imputation stage to obtain a temporary complete matrix is carried out using the row average method. However, the row average method is considered poor in describing the overall structure of the data because it only uses information from rows containing missing values. Therefore, this study replaced the row average method by BPCA. BPCA uses correlation information of all data so that it describes better the overall structure of the data. The bi-BPCA-RLSP method was applied to gene expression data of cervical cancer cell lines with missing rates of 1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30%. The performance of the bi-BPCA-RLSP method was measured using the normalized root mean squared error (NRMSE) and compared with the bi-RLSP method. The results showed that bi-BPCA-RLSP performed better than bi-RLSP because the NRMSE value of bi-BPCA-RLSP was lower than bi-RLSP for each missing rate."

"Teknologi DNA microarray menghasilkan data ekspresi gen yang dapat digunakan untuk membantu berbagai pemecahan masalah dalam dunia kesehatan. Data ekspresi gen merupakan matriks berukuran besar berisi gen dan kondisi eksperimental yang tak jarang mengandung missing values dan outlier. Data yang mengandung missing values dapat mengganggu dan membatasi analisis. Untuk mengatasinya, metode komputasi dinilai layak untuk imputasi missing values pada data ekspresi gen sebelum dilakukan analisis lanjutan, terlebih untuk data yang memiliki outlier. Oleh karena itu, pada penelitian ini digunakan metode imputasi missing values NCBI-LPCM untuk mengatasi permasalahan missing values pada data ekspresi gen yang memiliki outlier. Metode NCBI-LPCM menggunakan ukuran korelasi LPCM yang dapat menangani keberadaan outlier untuk pembentukan bicluster dan imputasi least square yang merupakan metode imputasi dengan pendekatan lokal. LPCM mengidentifikasi gen-gen yang memiliki pola korelasi similar sehingga menjadi informasi lokal untuk dasar imputasi. Metode ini diterapkan pada data ekspresi gen pasien Leukemia Limfoblastik Akut pada missing rate 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, dan 35%. Berdasarkan RMSE dan korelasi Pearson, metode NCBI-LPCM lebih baik jika dibandingkan dengan NCBI-SSSim yang juga dapat menangani keberadaan outlier.

---

DNA microarray technology produces gene expression data that can be used to help solve various problems in healthcare. Gene expression data is a large matrix of genes and experimental conditions that often contains missing values and outliers. Data containing missing values can interfere with and limit analyses. To overcome this, computational methods are considered feasible for imputing missing values in gene expression data before further analysis is carried out, especially for data that has outliers. Therefore, in this study, the NCBI-LPCM missing values imputation method was used to overcome the problem of missing values in gene expression data with outliers. The NCBI-LPCM method uses the LPCM correlation measure which can handle the presence of outliers for bicluster formation and least square imputation which is an imputation method with a local approach. LPCM identifies genes that have similar correlation patterns so that they become local information for the basis of imputation. This method was applied to gene expression data of Acute Lymphoblastic Leukaemia patients at missing rates of 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, and 35%. Based on RMSE and Pearson correlation, the NCBI- LPCM method is better than NCBI-SSSim which can also handle the presence of outliers."