Identification of mirna regulatory pathways in complex diseases
Kompleks hastalıklarda mirna düzenleyici yolakların belirlenmesi
- Tez No: 509174
- Danışmanlar: PROF. DR. DEVRİM GÖZÜAÇIK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoistatistik, Biyomühendislik, Genetik, Biostatistics, Bioengineering, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 112
Özet
mikroRNA'lar, küçük, endojen, kodlamayan RNA molekülleridir ve pek çok hücresel süreçte kritik rol oynarlar ve sinyal iletimi yolaklarının kontrolüyle bağdaştırılmışlardır. Hücrenin en önemli bileşenlerinden biri olarak, farklı biyolojik süreçlerle ilgili önemli role sahiptirler. Hastalık ilişkili miRNAların tanımlanması ve bu bilginin moleküler düzeyde hastalıkların patogenezinin anlaşılabilmesi için teşhis, tedavi ve koruma için harcanan zamanı ve maliyeti düşüren yeni moleküler araçlar geliştirilebilir. Bilgisayımsal modeller hastalık ilişkili yeni miRNA'ların keşfedilmesi ve deneysel validasyonlarda kullanılabilmesi için oldukça kullanışlı ve pratik hale gelmiştir. Omik çalışmalar, çeşitli dokulardaki miRNA profillerindeki değişimlerin Alzheimer, Parkinson, Huntington ve kanser çeşitleri gibi kompleks hastalıklar ile korele olduğunu göstermiştir. Çalışmamızdaki amacımız, miRNA ve gen ifade profillerini, ilgili hastalıkla iligisi olduğu bilinen ve deneysel olarak doğrulanmış miRNA/gen ve yönlü sinyal ağlarını birleştirerek, Huntington ve Parkinson kompleks hastalıklarında yer alan potansiyel aktif Transkripsiyon Faktör(TF)–miRNA–gen düzenleyici yolaklarını tanımlayabilmekti. Omics studies demonstrated that changes in miRNA profiles of various tissues correlate with many complex diseases, such as Alzheimer's, Parkinson's or Huntington and various cancers. miRNA ve gen ifade profillerini Gene Expression Omnibus (GEO) veri bankasından indirdik. Kademeli ifade edilen genleri ve miRNA'ları belirledik. Sinyalleşen birimler arası nedensel ilişkiler bilgisini barındıran SIGNOR veri bankası, yönlü sinyal ağın oluşturulması için kullanıldı, TF-miRNA-gen çift yönlü düzenleyici ağ yapılandırıldı. İfade edilen genler ve miRNA'lar organize edilmiş TF-miRNA-gen düzenleyici ağ üzerine aktif düğümler olarak işaretlendi. Aktif düğümler, birinci derece komşuluğuklarıyla birleştirilerek potansiyel düzenleyici ilgili hastalığa özgü TF-miRNA-gen alt ağı elde edildi. BFS algoritması kullanılarak, potansiyel aktif TF-miRNA-gen düzenleyici yolakları tanımlandı. Bu çalışmada, sistemik olarak Huntington ve Parkinson ile ilişkili mRNA ve miRNA ifade profillerini, organize edilmiş TF ve miRNA düzenleyici mekanizmalarını, aktif TF ve miRNA düzenleyici yolaklarını tanımlamak için analiz ettik. Bu çalışma gelecekte yapılacak kompleks hastalıkların mekanizması üzerine yapılacak araştırmalar için biyoenformatiksel destek sağlayacaktır.
Özet (Çeviri)
MicroRNAs, small endogenous non-coding RNAs are one of the most important components in the cell and they play a critical role in many cellular processes and have been linked to the control of signal transduction pathways. Identifying disease related miRNAs and using that knowledge to understand the disease pathogenesis at the molecular level, new molecular tools can be designed for reducing the time and cost of diagnosis, treatment and prevention. Computational models have become very useful and practical in terms of discovering new miRNA disease associations to be used in experimental validations. Omics studies demonstrated that changes in miRNA profiles of various tissues correlate with many complex diseases, such as Alzheimer's, Parkinson's or Huntington and various cancers. The aim of our study was to identify the potential active TF-miRNA-gene regulatory pathways involved in complex diseases Huntington and Parkinson, via integrating miRNA and gene expression profiles with known experimentally verified miRNAs/genes and directed signaling network. We downloaded the miRNA and gene expression profiles from gene expression omnibus (GEO) database. We derived the differentially expressed genes (DEGs) and differentially expressed miRNAs (DEmiRs). SIGNOR database of causal relationships between signaling entities is used as a signed directed network and TF-miRNA-gene bidirectional regulatory network is constructed. Then, DEGs and DEmiRs are mapped to the TF-miRNA-gene regulatory network. We connected the mapped DEGs and DEmiR nodes with their third-degree neighbors, hence, the potential regulatory TF-miRNA-gene subnetwork was built. By using BFS algorithm, the potential disease related TF-miRNA-gene regulatory pathways were identified. In this study, we analyzed Huntington and Parkinson related mRNA and miRNA expression profiles with transcription factors (TF) and miRNAs known to be related to diseases. miRNA-TF-gene regulatory mechanisms and disease specific TF and miRNA regulatory pathways were aimed to be identified systematically. This study provides bioinformatic support for further research on the molecular mechanism of complex diseases.
Benzer Tezler
- 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
- MiRNA expression profiling of ovine mammary epithelial cells using RNA-seq technology with staphylococcus aureus-induced mastitis
Staphylococcus aureus kaynakli mastitisin mirna ekspresyon profilinin koyun meme epitel hücrelerinde RNA-seq teknolojisi kullanilarak araştirilmasi
GHULAM ASGHAR SAJID
- Interferon induced transmembrane protein 1 as a candidate clock regulator gene
Aday saat düzenleyici gen olarak ınterferon ile indüklenmiş transmembran protein 1
EYLEM KÜLKÖYLÜOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
GenetikKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
- Genome-wide target analysis of NEUROD2 transcription factor reveals potential roles in cortical migration and layer formation
NEUROD2 yazılım faktörü'nün genom hedef analizi kortikal göç ve tabaka oluşumundaki potansiyel rolleri ortaya çıkarır
GİZEM GÜZELSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
BiyolojiKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜLAYŞE İNCE DUNN
- Identification of me31b from an in vivo rnai screen as a potential regulator of notch signaling
Başlık çevirisi yok
MUHAMMED SÖYLEMEZ