Egzersize yanıt olarak DNA metilasyonunun topolojik veri analizi ile modellenmesi
Modeling of DNA methylation in response to exercise by topological data analysis
- Tez No: 1022078
- Danışmanlar: PROF. DR. IŞIK DİDEM KARAGÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Matematik, Biyoloji, Mathematics, Biology
- Anahtar Kelimeler: DNA metilasyonu, Epigenetik, Simplisel topoloji, Vietoris topolojisi, DNA methylation, Epigenetic, Simplical topology, Vietoris topology
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Son yıllarda, biyolojik sistemlerde gözlemlenen epigenetik değişimlerin yapısal özelliklerini incelemek amacıyla ileri veri analiz yaklaşımlarına olan ilgi artmıştır. Bu tez, fiziksel egzersizin DNA metilasyonu üzerindeki etkilerini Topolojik Veri Analizi (TDA) çerçevesinde ele almaktadır. Egzersize bağlı epigenetik değişiklikler, farklı dokulardaki DNA metilasyon profillerindeki değişimler temel alınarak değerlendirilmiştir. Yüksek boyutlu DNA metilasyon verileri metrik uzayda nokta bulutu olarak temsil edilmiş ve verilerin yapısal organizasyonu topolojik yöntemlerle incelenmiştir. Veri içerisindeki bağlantı örüntülerini incelemek amacıyla Čech kompleksleri oluşturulmuş ve farklı ölçeklerdeki yapısal değişimleri gözlemlemek için filtrasyon süreçleri uygulanmıştır. Bağlı bileşenler ve döngüler gibi topolojik özellikler kalıcı homoloji yöntemi ile analiz edilmiş; elde edilen bulgular Betti sayıları ve kalıcılık diyagramları ile özetlenmiştir. Çalışmada açık erişimli DNA metilasyon veri setleri kullanılarak kas ve beyin dokularındaki egzersize bağlı epigenetik yanıtlar karşılaştırılmıştır. Bulgular, fiziksel egzersiz sonrasında DNA metilasyon profillerinde dokuya özgü farklılıklar olabileceğini düşündürmektedir. Bu sonuçlar, egzersize bağlı epigenetik değişimlerin yalnızca nicel farklılıklar üzerinden değil, aynı zamanda verinin yapısal organizasyonu üzerinden de değerlendirilebileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In recent years, interest in advanced data analysis approaches has increased in order to examine the structural characteristics of epigenetic changes observed in biological systems. This thesis addresses the effects of physical exercise on DNA methylation within the framework of Topological Data Analysis (TDA). Exercise-induced epigenetic alterations were evaluated based on changes in DNA methylation profiles across different tissues. High-dimensional DNA methylation data were represented as point clouds in metric space, and the structural organization of the data was examined using topological methods. In order to investigate connectivity patterns within the data, Čech complexes were constructed, and filtration processes were applied to observe structural changes at different scales. Topological features such as connected components and loops were analyzed using persistent homology, and the obtained findings were summarized through Betti numbers and persistence diagrams.In the study, open-access DNA methylation datasets were used to compare exercise-induced epigenetic responses in muscle and brain tissues. The findings suggest that tissue-specific differences may occur in DNA methylation profiles following physical exercise. These results indicate that exercise-related epigenetic changes can be evaluated not only through quantitative differences but also through the structural organization of the data.
Benzer Tezler
- Analysis of histone modifications in familial Mediterranean fever patients using chromatin immunoprecipitation sequencing assay
Ailesel Akdeniz ateşi hastalarinda histon modifikasyonlarinin kromatin immünopresipitasyon dizileme kullanarak analizi
BEGÜM FİDAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Genetikİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. EDA TAHİR TURANLI
- The role of oxidative stress factors in the pathophysiology of Ocular Rosacea, analysis of tears and other materials
Oküler Rosacea patofizyolojisinde oksidatif stres faktörlerinin rolü, gözyaşı ve diğer materyallerin analizi
NİLÜFER YEŞİLIRMAK
Doktora
İngilizce
2023
BiyokimyaGazi ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESLİHAN BUKAN
PROF. DR. JEAN-LOUIS BOURGES
- Investigation of mechanoregulatory role of desmin protein
Investigation of mechanoregulatory role of desmin protein
NİLÜFER DÜZ
Doktora
Türkçe
2024
Tıbbi BiyolojiHacettepe ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PERVİN RUKİYE DİNÇER
- Prostat adenokarsinomlarında psa değerlerinin gleason skor ve klinik evre ile ilişkisi
The relation between psa and gleason score and clinical phase in prostate adenocarsinoma
HACI HASAN ESEN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2005
PatolojiSelçuk ÜniversitesiPatoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MUSTAFA CİHAT AVUNDUK
- Aktif yetişkin erkeklerde CYP1A2 rs762551 gen polimorfizminin yo-yo ıntermıttent recovery 2 test (Yo-Yo aralıklı toparlanma 2 testi) performansı üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Evaluating the influence of the CYP1A2 rs762551 gene polymorphism on the performance of physically active adult males in the yo-yo intermittent recovery 2 test
DİDEM ÇATALO
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
GenetikLokman Hekim ÜniversitesiSpor Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT CERİT