Geri Dön

Establishing a human gut microbiome bioinformatics analysis pipeline to study a dietary treatment response for methylmalonic acidemia patients

Metilmalonik asidemi hastalarında diyet tedavisi yanıtını incelemek için insan bağırsak mikrobiyom biyoinformatik analiz akışının oluşturulması

  1. Tez No: 812664
  2. Yazar: BERKAY YEKTA EKREN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN UĞUR SEZERMAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoistatistik ve Biyoinformatik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

İnsan bağırsağı, burada barınan mikroorganizmalar aracılığıyla vücut fonksiyonlarında çeşitli temel roller üstlenerek insan vücudundaki en önemli yerlerden biri olarak bilinmektedir. 6'dan az karbon atomuna sahip kısa zincirli yağ asitlerinin (SCFA'lar), enerji üretim yolundaki temel bileşenler olduğu bilinmektedir. Belirli amino asitlerin ve tek zincirli yağ asitlerinin katabolizması ve propiyonil-CoA'nın sentezlenmesi için propionat temel bir bileşendir. Metilmalonil-CoA mutaz, metilmalonil-CoA epimeraz ve kobalamin yolağı genlerindeki belirli patojenik mutasyonlar nedeniyle insan vücudu, biriktikten sonra metilmalonik asidemiye yol açan toksik ara maddeler üretebilir. Yalnızca insan bağırsağı bakterileri tarafından üretilen SCFA'lar, özellikle propiyonat, insan kalın bağırsağında üretilen mikrobiyal metabolitlerdir ve bunların üretimini teşvik etmenin sayısız sağlık yararı vardır. Sağlıklı insanların aksine, organik asidemi hastalarında SCFA'ların artması, zararlı semptomlara yol açabilen toksik agregatlara neden olur. 16S hedefli NGS tekniği kullanılarak, enterik mikrobiyota bileşimi belirlenebilir ve tam uzunlukta 16S bölge dizilimi ile Oxford Nanopore Technologies kullanılarak bakterilerin tür düzeyinde tanımlanması başarıyla gerçekleştirilebilir. Bu tezin amacı, diyet tedavisi ile insan bağırsaklarında propiyonat üreten bakterilerin azalmasını gözlemlemektir. Bu çalışmaya dahil edilen 4 farklı diyet takviyesi ile tedavi edilen 8 birey bulunmaktadır. Bakteriyel bolluklar, kurulan biyoinformatik analiz akışı aracılığıyla elde edilmiştir. Bakteriyel bolluk gözlemlerinin yanı sıra propiyonat ürettiği bilinen bakterilerin bolluk verilerindeki değişimler de araştırılmştır.

Özet (Çeviri)

Human gut is known to be one of the most important locations in the human body via playing various essential roles in bodily functions through the microorganisms habituating here. Short chain fatty acids (SCFAs), with less than 6 carbon atoms, are known to be essential components in the energy production pathway. For the catabolism of certain amino acids and odd-chain fatty acids and synthesizing of propionyl-CoA, propionate is known to be an essential component. Due to certain pathogenic mutations in methylmalonyl-CoA mutase, methylmalonyl-CoA epimerase, and the cobalamin pathway genes, the human body can produce toxic intermediates that lead to methylmalonic acidemia after their accumulation. Only produced by the human gut bacteria, SCFAs, especially propionate, are microbial metabolites produced in the human large intestine and promoting their production has numerous health benefits. Contrary to healthy humans, increase of SCFAs in organic acidemia patients causes toxic aggregates, which may lead to detrimental symptoms. Using 16S targeted NGS technique, the enteric microbiota composition could be determined, and using Oxford Nanopore Technologies with full length 16S region sequenced, species level identification of bacteria could be successfully carried out. Aim of this thesis is to observe a decrease of the propionate producing bacteria in the human intestines with a dietary treatment. There are 8 individuals who are treated with 4 different dietary supplements included in this study. The bacterial abundances were obtained through the established bioinformatics pipeline. Along with the bacterial abundance observations, the changes in the abundance data of the bacteria known to produce propionate were investigated.

Benzer Tezler

  1. Valorization of black chokeberry waste as a potential source of bioactive compounds: Their identification, microencapsulation and impact on the human gut microbiota

    Biyoaktif bileşiklerin potansiyel bir kaynağı olarak siyah aronya atığının değerlendirilmesi: Tanımlanması, mikrokapsüllenmesi ve insan bağırsak mikrobiyotasi üzerindeki etkisi

    GİZEM ÇATALKAYA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN

  2. Sağlıklı anneden C/S ile doğan term ve preterm bebeklerde kanda p-cresol ve indoxyl sülfat düzeylerinin karşılaştırılması ve mikrobiyota ile ilişkisinin değerlendirilmesi

    Comparison of blood p-cresol and indoxyl sulfate levels in term and preterm babies born with C/S from healthy mother and evaluation of their relationship with microbiota

    PELİN ABDAL YILDIRIM

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıEge Üniversitesi

    Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DEMET TEREK

  3. Toplumun medyatik inşası: Medyatik inşanın toplumsal kabul üzerindeki etkisine yönelik bir araştırma

    Mediated construction of society: A research regarding the effects of mediated construction on social acceptance

    CELİL ÜNAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Halkla İlişkilerMarmara Üniversitesi

    Halkla İlişkiler ve Tanıtım Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CENGİZ ANIK

  4. İnsan hakları açısından kadınların siyasi temsili sorunu: Türkiye örneği üzerinden bir inceleme

    The problem of women's political representation in terms of human rights: the case of Turkey

    AHMET BARIŞ ÇELİKKIRAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    FelsefeMaltepe Üniversitesi

    İnsan Hakları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA HÜLYA ŞİMGA

  5. İnsan haklarının yerelleştirilmesi: İnsan hakları kentlerinin yapabilirlikler yaklaşımıyla değerlendirilmesi

    Localisation of human rights: An assessment of the human rights cities from the capabilities approach

    ERDAL BAYRAKTAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kamu Yönetimiİstanbul Üniversitesi

    Siyaset Bilimi ve Kamu Yönetimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLAY GÜNLÜK ŞENESEN