Geri Dön

Identification of chemotherapeutic drug resistance mechanisms in human cancer cells using genome scale CRISPR/Cas9 knock-out library

İnsan kanser hücrelerinde kemoterapötik ilaç direnç mekanizmalarının CRISPR/Cas9 nakavt kütüphanesi kullanarak genom çağında belirlenmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 648103
  2. Yazar: ZEYNEP HAZAL YILMAZ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE DENİZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Genetik, Moleküler Tıp, Bioengineering, Genetics, Molecular Medicine
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler ve Translasyonel Biyotıp Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 85

Özet

Kanser, dünya çapında en sık görülen hastalıklar arasındadır. Kanser tedavisi için kemoterapi sırasında sitotoksik ilaçlar yaygın olarak ve genellikle başarıyla kullanılır. Bununla birlikte, özel durumlarda, kanser hücreleri, tedaviden önce veya tedavi sırasında, ilaçların etkinliğini dramatik bir şekilde azaltan direnç geliştirebilir. Bilinen direnç mekanizmalarının birçok gen ürününü inhibe etmeye çalışan çalışmalar ve uygulamalar bilinmektedir, ancak bunlar klinikte yüksek başarı oranlarına ulaşamadı. Bu nedenle, ilaç direnci, kanser terapisi için halen önemli bir sorundur. Bu projenin amacı, kemoterapötik ilaçlara karşı direnç gelişimine katkıda bulunan yeni gen adaylarının belirlenmesidir. Bu amaçla, bu çalışmada İnsan GeCKO v2 Kütüphanesi adı verilen genom çapında bir CRISPR/Cas9 nakavt kütüphanesi kullanılmıştır. Bu kütüphane, 19.052 protein kodlayan ve 1864 miRNA genini nakavt için hedeflemektedir. Bu çalışmada, CRISPR/Cas9 yapılarını taşıyan lentiviral parçacıklar üretildi ve bir üçlü negative meme kanseri hücre hatt olan MDA-MB-231'ye bir hücreyi en fazla bir viral parçanın enfekte edeceği şekilde aktarıldı. Böylece, her bir hücre, tek bir CRISPR/Cas9 yapısı elde ederek sadece tek bir geni nakavt edecek. Bunları yapmak için ilk önce doksorubisinin MDA-MB-231 hücreleri üzerindeki etkisi MTT ve uzun vadeli koloni oluşumu deneyleri ile belgelendi. Hücreler için doksorubisinin IC50 değeri hesaplandı ve MDA-MB-231 hücrelerinin ilaca direnci değerlendirildi. Kütüphane hücrelere aktarıldıktan sonra, hücreler ardışık olarak ilaçla muamele edildi ve kendilerini toparlamaları için bırakıldı. Genomik DNA'ları izole edildi ve hücre genomuna entegre olmuş olan lentiviral genomun bir kısmı PCR ile çıkarıldı. Bu PCR ürünü, nakledilen genin kimliği hakkında bilgi içeriyor. Bu nedenle, PCR fragmanları yeni nesil amplikon sekanslama için hazırlandı. Sıralama sonuçları, kanser hücrelerinin ilaç direncine katılan olası gen adaylarını belirleyecektir. Yeni tanımlanan bu genler, kliniklerde yeni tanı araçları ve terapiler için kullanılma patansiyeline sahiptir.

Özet (Çeviri)

Cancer is among the diseases with high incidence across the world. For the treatment of cancer, cytotoxic drugs during chemotherapy are used widely and usually successfully. However, in particular cases, cancer cells, before or during the treatment, may develop resistance reducing the efficacy of drugs dramatically. There are studies and applications that try inhibitin several gene products of known resistance mechanisms, however, these did not result in high success rates in clinic. Thus, it can be claimed that drug resistance is still a major problem during the course cancer therapy. The aim of this project is the identification of novel gene candidates that contribute to the resistance development against chemotherapeutic drugs. For this purpose, a CRISPR/Cas9 genome-wide knockout library named as the Human GeCKO v2 Library was utilized in this study. This library targets 19.052 protein coding and 1864 miRNA genes for knock out. Lentiviral particles carrying these CRISPR/Cas9 constructs were produced and used to infect a MDA-MB-231 cells -triple negative breast cancer cell line- in such a way that at most one viral particle would enter in a single cell. Thus, each cell would acquire a single CRISPR/Cas9 construct, assuring us that in the corresponding cell, only a single gene would be knocked out. To do these, first the effect of doxorubicin on MDA-MB-231 cells were documented with MTT and long-term colony formation assays. The IC50 value of doxorubicin for the cells were calculated and the resistance of MDA-MB-231 cells to the drug were assessed. After the library was introduced into the cells, cells were consecutively treated with the drug and left for recovery. Their genomic DNA was isolated and a part of the lentiviral genome that had integrated into the host genome was PCRed out. This PCR product contains the information about the identity of knocked out gene. Therefore, the PCR fragments were prepared for next generation amplicon sequencing. Sequencing results will identify possible gene candidates, which participate in the resistance of cancer cells. These newly identified genes might have great potential to be used for new diagnostic tools and therapies in clinics.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    653426

    Kemoterapi ajanı Doksorubisin'in Escherichia coli üzerindeki etkisi ve dirençle ilgili genlerin genom boyu kütüphane zenginleştirme ve tarama çalışmaları ile araştırılması

    Investigation of the effect of the chemotherapy agent doxorubicin on escherichia coli and the genes related to resistance by genome-wide library and screening studies

    ANI ALTUĞ CURNA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Tıbbi BiyolojiAydın Adnan Menderes Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHTAP KILIÇ EREN

  2. Tez No

    382939

    Identification of doxorubicin drug resistance mechanisms by using genomic techniques

    Doksorubisin dirençlilik mekanizmalarının genomik yöntemlerle tespit edilmesi

    AYŞE BANU DEMİR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Biyolojiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET KOÇ

  3. Tez No

    119137

    Drug resistantce mediated by MRP gene in breast cancer

    Meme kanserinde MRP genine bağlı ilaç dirençliliği

    DEMİR OGAN ABAAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    BiyolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. UFUK GÜNDÜZ

  4. Tez No

    647352

    Identification of genes conferring resistance to chemotherapeutic drugs

    Kemoterapötik ilaçlara karşı direnç kazandıran genlerin belirlenmesi

    İRFAN BAKİ KILIÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    BiyoteknolojiAcıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi

    Moleküler ve Translasyonel Biyotıp Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE DENİZ

  5. Tez No

    402309

    Lysosomotropic cholesterol transport inhibitors as potential chemotherapeutic agents

    Başlık çevirisi yok

    ÖMER FARUK KUZU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Radyasyon OnkolojisiThe Pennsylvania State University

    Tıp Bilimleri Ana Bilim Dalı

Geri Dön