Somatic copy number variant load in neurons of healthy controls and Alzheimer's disease patients
Sağlıklı kontrollerin ve Alzheimer hastalarının nöronlarında kopya sayısı varyasyonu yükünün belirlenmesi
- Tez No: 781408
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET SOMEL, DR. ÖĞR. ÜYESİ IDİL YET
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biyoistatistik, Biology, Biostatistics
- Anahtar Kelimeler: Alzheimer hastalığı, Beyin, Genom, Gürültü azaltma, Hücre sınıflandırma, Varyasyon, Alzheimer disease, Brain, Genome, Noise reduction, Cell classification, Variation
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Alzheimer hastalığı (AH) etiyolojisinde somatik kopya sayısı varyasyonlarının (KSV) olası rolü tartışmalıdır. Sitogenetik çalışmalar AH beyinlerinde artan CNV yükünü rapor etsede, son zamanlarda yapılan ve tekil hücre tüm genom dizilemesi yöntemi kullanarak frontal korteks beyin örneklerini inceleyen çalışma böyle bir bulgu rapor etmemiştir. Bu çalışmada, beş farkli beyin bölgesinde (entorhinal korteks, temporal korteks, hipokampal CA1, hipokampal CA3 ve beyincik) hem lazerle kesme ve yakalama (LCM) hem de floresan ile aktive edilen hücre sınıflandırılması (FACS) yöntemiyle diseke edilen piramidal nöronlar üzerinde düşük kapsamlı tekil hücre tüm genom dizilemesi yöntemi kullanarak bu soruyu yeniden ele aldık. 13 AH hastasının ve 7 sağlıklı kontrolün beyinlerinden elde edilen 1301 hücrede güvenilir şekilde saptanan somatik KSV'ler arasında, silinmeler, kazanimlara kıyasla daha sıktır. İlginç bir şekilde, kontrollerden alınan benzer sayıda hücreye kıyasla (farklı filtreleme yaklaşımları kullanılarak %4,1'e karşı %1.4 veya %0,9'a karşı %0,7), farklılıklar istatistiksel olarak olmasa da, AH'deki hücrelerde CNV olaylarının biraz daha yüksek sıklıkta gözlemledik. Teknik açıdan, LCM ile izole edilmiş hücrelerin, FACS ile izole edilmiş hücrelere kıyasla hücre içi okuma derinliği varyasyonunun daha yüksek olduğunu gözlemledik. Hücre içi okuma derinliği varyasyonunu azaltmak için, sinyal-gürültü oranlarını önemli ölçüde iyileştiren temel bileşen analizine dayalı gürültü giderme yaklaşımı önerdik. Son olarak, AH'deki LCM ile izole edilmiş nöronların, kontrol nöronlarından biraz daha fazla okuma derinliği değişkenliği barındırdığını gösterdik; bu, AH'den etkilenen bazı nöronların rapor edilen hiperploid profilleriyle ilgili olabilir.
Özet (Çeviri)
The possible role of somatic copy number variations (CNVs) in Alzheimer's disease (AD) aetiology has been controversial. Although cytogenetic studies suggested increased CNV loads in AD brains, a recent single-cell whole-genome sequencing (scWGS) experiment, studying frontal cortex brain samples, found no such evidence. Here we readdressed this issue using low-coverage scWGS on pyramidal neurons dissected via both laser capture microdissection (LCM) and fluorescence activated cell sorting (FACS) across five brain regions: entorhinal cortex, temporal cortex, hippocampal CA1, hippocampal CA3, and the cerebellum. Among reliably detected somatic CNVs identified in 1301 cells obtained from the brains of 13 AD patients and 7 healthy controls, deletions were more frequent compared to duplications. Interestingly, we observed slightly higher frequencies of CNV events in cells from AD compared to similar numbers of cells from controls (4.1% vs. 1.4%, or 0.9% vs. 0.7%, using different filtering approaches), although the differences were not statistically significant. On the technical aspects, we observed that LCM-isolated cells show higher within-cell read depth variation compared to cells isolated with FACS. To reduce within-cell read depth variation, we proposed a principal component analysis-based denoising approach that significantly improves signal-to-noise ratios. Lastly, we showed that LCM-isolated neurons in AD harbour slightly more read depth variability than neurons of controls, which might be related to the reported hyperploid profiles of some AD-affected neurons.
Benzer Tezler
- Karakterize edilemeyen kalıtsal kemik iliği yetmezliklerinde genetik nedenlerin araştırılması
Investigation of genetic causes in uncharacterized inherited bone marrow failures
HASİBE NESLİGÜL GÖNEN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
GenetikHacettepe ÜniversitesiTıbbi Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE NURTEN AKARSU
- CRISPR-Cas9 based investigation of chromatin modifiers in human somatic cell reprogramming
CRISPR-Cas9 aracılığı ile kromatin modifiye eden genlerin insan hücre yeniden programlanmasında incelenmesi
CAN AZTEKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Moleküler TıpKoç ÜniversitesiBiyomedikal Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TEVFİK TAMER ÖNDER
- Meme ve kolon kanserli hastalarda DNA analizi yöntemi ile somatik DNA değişimlerinin incelenmesi
Detection of somatic DNA changes in colon and breast cancer patients
SEMRA DEMOKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Onkolojiİstanbul ÜniversitesiTemel Onkoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEJAT DALAY
- Çiftlik hayvanlarına ait fibroblast, kıkırdak, granüloza ve kas hücrelerinde immunohistokimyasal karakterizasyon ve hücre siklus analizleri
Immunohistochemical characterization and analyses of cell cycles fibroblasts, cartilage, granulosa and muscle cells from farm animals
AYSEL EREN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyolojiNamık Kemal ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RIFAT BİRCAN
PROF. DR. SEZEN ARAT
- Bazı yapay tatlandırıcıların mtDNA hasarı üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of some artificial sweeteners on mtDNA damage
NESİBE KÜRKLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
BiyolojiMehmet Akif Ersoy ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE GÜL MUTLU GÜLMEMİŞ