Geri Dön

Epidermal büyüme faktörü reseptör dinamiklerinin matematik modeli

A mathematical model of epidermal growth factor receptor dynamics

PDF İndir

  1. Tez No: 1023174
  2. Yazar: İLKER AKİN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH KARAASLAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Moleküler Tıp, Bioengineering, Molecular Medicine
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sağlık Bilimleri Üniversitesi
  10. Enstitü: Hamidiye Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Medikal Modelleme ve Simülasyon Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Modelleme ve Simülasyon Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Amaç: Bu çalışmada, bilgisayar ortamında hücre yüzeyi, erken endozom ve geç endozom olmak üzere üç kompartmanlı, EGFR ve HER2'nun monomer, homodimer ve heterodimer türlerini içeren dinamik bir matematik model oluşturulması, ayrıca insan tümörlerinde sık görülen HER2 aşırı ekspresyonu ve bunun neden olduğu internalizasyon artışı durumunda EGFR ve HER2 reseptörlerinin davranışlarının analizi amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: Shankaran ve ark.nın üç kompartmanlı modelindeki denklemler ve parametreler kullanılarak Matlab/Simulink ortamında ode 15 sayısal yöntemi ile, maximum step size 0.01, initial step size 0.000001, tolerance 10⁻²⁰ alınarak çözdürüldü. Daha sonra HER2 türlerini içeren denklemler oluşturuldu ve bunlar için literatürden yeni parametre değerleri belirlendi. Model literatürdeki deneysel verilerle test edildi. Bulgular: HER2 aşırı ekspresyonunu ve azalmış internalizasyonu araştırmak amacıyla model üzerinde deneyler yapıldı ve sonuçlar literatürdeki verilerle karşılaştırıldı. Modelde, HER2 aşırı eksprese eden hücrelerde EGFR internalizasyon oranı %20, %50 ve %70 azaltıldığında, yüzeydeki EGFR moleküllerinin sayısı sırasıyla %8, %36 ve %56 arttı. Ayrıca, internalizasyon oranları 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8 ve 0,9 oranlarında azaltıldığında, yüzeydeki EGFR reseptörlerinin sayısının 0,4'lük bir azalmaya kadar doğrusal olarak ve sonrasında üstel olarak arttığı gözlemlendi. Sonuç: Bulgular birlikte değerlendirildiğinde, HER2 aşırı ekspresyonundan kaynaklanan HER2-EGFR komplekslerinin kinetik etkileri nedeniyle gözlemlenen toplam yüzey EGFR artışı, literatürde bildirilen seviyenin altındadır. İnternalizasyon katsayısındaki bir azalma, internalizasyondaki azalmayla orantılı olarak yüzey EGFR moleküllerinin sayısında bir artışa neden oldu; internalizasyon oranındaki %40'lık bir azalma bir eşik değeri temsil edebilir. Modele göre, HER2 aşırı ekspresyonu nedeniyle oluşan heterodimer sayısındaki artış, rekabetçi inhibisyon gibi mekanizmalara ek olarak, internalizasyon oranlarını azaltan başka mekanizmaların da olabileceğini düşündürmektedir.

Özet (Çeviri)

Aim: In this study, the aim is to develop a dynamic mathematical model in a computer simulation environment comprising three compartments, the cell surface, early endosomes, and late endosomes, that includes monomeric, homodimeric, and heterodimeric forms of EGFR and HER2, as well as to analyze the behavior of EGFR and HER2 receptors under conditions of HER2 overexpression, which is commonly observed in human tumors and the resulting increase in internalization. Materials and Methods: Using the equations and parameters from Shankaran et al.'s three-compartment model, the system was solved in the Matlab/Simulink environment using the ode 15 numerical method, with a maximum step size of 0.01, an initial step size of 0.000001 and a tolerance of 10⁻²⁰. Subsequently, equations incorporating HER2 subtypes were formulated, and new parameter values were determined from the literature for these equations. The model was tested by experimental data reported in the literature. Results: Experiments were conducted on the model to investigate HER2 overexpression and decreased internalization, and the results were compared with data from the literature. In the model, when the EGFR internalization rate in HER2-overexpressing cells was reduced by 20%, 50%, and 70%, the number of surface EGFR molecules increased by 8%, 36%, and 56%, respectively. Furthermore, when internalization rates were reduced by 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, and 0.9, the number of surface EGFR receptors was observed to increase linearly up to a 0.4 reduction and exponentially thereafter. Conclusion: When the results are evaluated together, the increase in total surface EGFR observed due to the kinetic effects of HER2-EGFR complexes resulting from HER2 overexpression is below the level reported in the literature. A decrease in the internalization coefficient resulted in an increase in the number of surface EGFR molecules proportional to the reduction in internalization; a 40% decrease in the internalization rate may represent a threshold value. According to the model, the increase in the number of heterodimers formed due to HER2 overexpression suggests that, in addition to mechanisms such as competitive inhibition, there may be other mechanisms that reduce internalization rates.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    856804

    Investigation of in silico anticancer potential of selected natural products potent modulators of epidermal growth factor receptor

    Bazı doğal bileşiklerin epidermal büyüme faktörü reseptörü üzerine potansiyel modülatör etkilerinin in silico araştırılması

    ÖZLEM AYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Mühendislik BilimleriZonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İDRİS ARSLAN

  2. Tez No

    816740

    Drug repurposing in Ras/Raf/Mek/ERK signaling pathway

    Ras/Raf/Mek/ERK sinyal yolağında ilaç yeniden konumlandırma

    AHENK ZEYNEP SAYIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    BiyolojiKoç Üniversitesi

    Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEHRA ÖZLEM KESKİN ÖZKAYA

    PROF. DR. ATTİLA GÜRSOY

  3. Tez No

    846274

    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

    İngilizce

    2023

    BiyokimyaGazi Üniversitesi

    Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NESLİHAN BUKAN

    PROF. DR. JEAN-LOUIS BOURGES

  4. Tez No

    939225

    Targeting circulating breast cancer stem cells via mTOR and WNT inhibitors after bone metastasis

    Sirküle meme kanseri kök hücrelerinin kemik metastazı sonrası mTOR ve WNT inhibitörleri ile hedeflenmesi̇

    ÖZLEM ALTUNDAĞ ERDOĞAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    BiyokimyaHacettepe Üniversitesi

    Kök Hücre Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BETÜL ÇELEBİ SALTIK

  5. Tez No

    986386

    Sapienik asidin kolon kanseri hücrelerinde epidermal büyüme faktörü reseptörü (EGFR) yolağına etkisinin araştırılması

    Investigation of the effect of sapienic acid on the epidermal growth factor receptor (EGFR) pathway in colon cancer cells

    EBRU BÜŞRA UĞUR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Moleküler TıpAlanya Alaaddin Keykubat Üniversitesi

    Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERTAN KÜÇÜKSAYAN

Geri Dön