Network analyses to identify candidate protein and interactions responsible for breast cancer lung and brain metastasis differentiation
Göğüs kanseri beyin ve akciğer metastazı arasındaki farklılaşmanın protein ağ analizi ile aday protein ve protein etkileşimlerini bulmak amacıyla ıncelenmesi
- Tez No: 397233
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEHRA ÖZLEM KESKİN ÖZKAYA, PROF. DR. ATTİLA GÜRSOY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biyomühendislik, Mühendislik Bilimleri, Biochemistry, Bioengineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 151
Özet
Göğüs kanseri kadınlarda en sık görülen ikinci ölümcül kanser tipidir ve ölümlerin çoğu kanserin başka organlara metastazı sonucunda gerçekleşmektedir. Metastazın diğer organlara yayılımı rastlantısal değildir. Her bir tümör tipinin belirgin bir karakteristiği olup tam olarak nasıl gerçekleştiği halen açıklığa kavuşturulmayı beklemektedir. Bu tezde amacımız göğüs kanseri beyin ve akciğer metastazında önemli rol oynayan yeni genlerin/proteinlerin ve hücresel yolların protein-protein etkileşim ağları kullanılarak bulunmasıdır. İnsan protein etkileşim alt ağlarının oluşturulmasına deneysel olarak beyin ve akciğer metastazında rol aldığı bulunmuş olan kaynak genlerin kullanılmasıyla başlanmıştır. Etkileşimler ağ topolojisine dayanan GUILDify önceliklendirme yöntemiyle kaynak genler ile ilişkilendirilmelerine göre skorlanmıştır. Oluşturulan insan protein etkileşim ağında yalnızca deneysel olarak ikili etkileşim yöntemiyle elde edilmiş etkileşimler bulunmakta ve bunlar STRING orta güvenilirlik skoruna sahiptirler. Alt etkileşim ağlarını oluşturmak için iki farklı yöntem kullanılmış, oluşturulan bu alt etkileşim ağları daha sonra topolojik ve fonksiyonel olarak incelenmiştir. Fonksiyonel kuvvetlendirme analizleri akciğer metastazında bağışıklık sistemi ve bulaşıcı hastalıklar ile alakalı KEGG yollarının ve özellikle kemokin sinyal yolunun önemli olduğunu göstermiştir. Diğer taraftan genetik bilgi prosesi ile ilgili yolların ise daha çok beyin metastazı ile ilişkili olduğu görülmüştür. Topolojik analizler RPL5, MMP2 ve DPP4 gibi genlerin önemini belirtmiş olup bu genlerin beyin veya akciğer kanseriyle ilişkili olduğu önceden bilinmektedir. Ek olarak, akciğer metastazında 4, beyin metastazında ise 8 adet önemli olduğu farz edilen yeni gen bulunmuştur. Son olarak, yapısal protein etkileşim alt ağları oluşturulmuş spesifik metastaz alt ağlarında farklılaşmada rol oynayabilecek ayrışık etkileşim partnerleri bulunmuştur. Tüm bu araştırma beyin ve akciğer metastazı fenotiplerinin izlediği oluşum yoluna ışık tutabilir.
Özet (Çeviri)
Breast cancer is the most common secondary cause of death among women and the majority of these deaths result from metastasis to other organs. Metastases distribution through other organs is not a random process. Each tumor type has distinct characteristics of metastasis which is still waiting to be revealed. In this thesis, we aim to find novel genes/proteins and cellular pathways that play important roles in brain and lung breast cancer metastasis phenotypes using protein-protein interaction (PPI) networks. Human PPI subnetworks of breast cancer were constructed starting from experimentally identified seed genes for the two types of metastasis. The interactions were scored using a network-topology based prioritization method (GUILDify) relative to the seed genes. The generated human interaction network was only comprised of interactions found by binary methods with medium STRING confidence score. We constituted two different subnetwork generation methods and further analyzed each subnetwork both topologically and functionally. The functional enrichment analysis showed that KEGG pathways associated with the immune system and infectious diseases, particularly the chemokine signaling pathway, are important for lung metastasis. On the other hand, pathways related to genetic information processing were more involved in brain metastasis. The topological analysis identified genes such as RPL5, MMP2 and DPP4 which are already known to be associated with lung or brain metastasis. Additionally, we found 4 and 9 putative genes that are specific for lung and brain metastasis, respectively. Finally, we generated structural PPI subnetworks and found mutually exclusive interaction partners present in these subnetworks which might have a role on differentiation of specific metastasis phenotypes. Overall, all these findings may shed light to the certain pattern of brain and lung metastasis outcome of the breast cancer patients.
Benzer Tezler
- Genom boyu taramaları ve moleküler genetik yaklaşımlarıyla Escherichia coli bakterisinde bor toleransı ile ilgili genlerin araştırılması
Investigation of genes related to boron tolerance in Escherichia coli using genome-wide screening and molecular genetic approaches
MERVE SEZER
- Profiling of mTORC1 signaling in rat liver using mass spectrometry
Başlık çevirisi yok
GÖKHAN DEMİRKAN
- Systems biomedicine approaches in renal cell carcinomas to identify subtype-specific molecular signatures and potential therapeutics
Alt tipe özgü moleküler işaretçileri ve potansiyel terapötikleri tanımlamak için renal hücreli karsinomlarda sistem biyotıp yaklaşımları
AYŞEGÜL ÇALIŞKAN İŞCAN
Doktora
İngilizce
2022
BiyoistatistikMarmara ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KAZIM YALÇIN ARĞA
- Prostat kanserinde rol oynayan potansiyel mrna:mirna:lncrna' ların etkileşim ağının biyoinformatik analizler ile belirlenmesi
Identification of potential mrnas:mirnas:lncrnas network involved in prostate cancer by bioinformatics analysis
ÇAĞDAŞ AKTAN
Doktora
Türkçe
2023
Bilim ve TeknolojiEge ÜniversitesiSağlık Biyoinformatiği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BUKET KOSOVA
- Systems biology approaches to identify novel biomarkers for diagnosis, prognosis and therapeutics in ovarian cancer
Yumurtalık kanserinin tanı, prognoz ve tedavisine yönelik yeni biyobelirteçlerin belirlenmesinde system biyolojisi yaklaşımları
ESRA GÖV
Doktora
İngilizce
2017
BiyomühendislikMarmara ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KAZIM YALÇIN ARĞA