An integrative framework for clinical diagnosis and knowledge discovery from exome sequencing data
Klinik teşhis ve bilgi keşfi için ekzom sekanslama verilerine dayalı bütünleşik bir sistem
- Tez No: 828634
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AYBAR CAN ACAR, DOÇ. DR. CAN ALKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Ekzom dizileme, Genetik, Genetik varyasyon, Kromozom delesyonu, Patojenite, Teşhis, Exome sequencing, Genetics, Genetic variation, Chromosome deletion, Pathogenicity, Diagnosis
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Enformatik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Medikal İnformatik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Protein işlevini ve uzunluğunu önemli ölçüde etkileyen nonsense değişiklikler ve insersiyon-delesyon varyantları (indeller) gibi sessiz olmayan tek nükleotid genetik varyantlar yaygındır ve sıklıkla yanlış sınıflandırılır. Nonsense ve indel varyasyonları için mevcut varyant etki tahmincilerinin düşük duyarlılığı ve özgüllüğü, klinik uygulamalarda kullanımlarını kısıtlamaktadır. Bir proteinin sentezi sırasında uzamasını zamanından önce sonlandırarak protein işlevini bozan tek nükleotid varyasyonlarının (SNV'ler) patojenitesini tahmin etmek için Patojenik Mutasyon Tahmini (PMPred) yöntemini öneriyoruz. Tahmin, mevcut bir topluluk makine öğrenme modelini (UniGOPred) kullanarak dizideki değişikliğin işlevsel etkilerini (Gen Ontolojisi ek açıklama değişiklikleri) izleyerek başlar. Bu da işlevsel olarak vahşi tip sekanstan önemli ölçüde sapan mutasyonları ortaya çıkarır. Hasta verilerinde yeni zararlı mutasyonlar tespit ettik ve bunları motive edici vaka çalışmaları olarak sunduk. Ayrıca yöntemimizin, özellikle nihai proteinde büyük işlevsel değişiklikler üreten SNV'lerde, en son teknolojiye kıyasla daha yüksek hassasiyet ve özgüllüğe sahip olduğunu gösteriyoruz. Daha fazla doğrulama olarak, mevcut yöntemlerle yanlış sınıflandırılan böyle bir varyasyon üzerinde karşılaştırmalı bir docking çalışması yaptık ve değişen bağlanma yakınlıklarını kullanarak, PMPred'in diğer araçlar bunu kaçırdığında patojeniteyi nasıl doğru bir şekilde tahmin edebileceğini gösterdik. PMPred'e https://pmpred.kansil.org/ adresinden bir web hizmeti olarak ücretsiz erişilebilir ve ilgili kod https://github.com/kansil/PMPred adresinde mevcuttur.
Özet (Çeviri)
Non-silent single nucleotide genetic variants, like nonsense changes and insertion-deletion variants (indels), that affect protein function and length substantially are prevalent and are frequently misclassified. The low sensitivity and specificity of existing variant effect predictors for nonsense and indel variations restrict their use in clinical applications. We propose the Pathogenic Mutation Prediction (PMPred) method to predict the pathogenicity of single nucleotide variations (SNVs), which impair protein function by prematurely terminating a protein's elongation during its synthesis. The prediction starts by monitoring functional effects (Gene Ontology annotation changes) of the change in sequence, using an existing ensemble machine learning model (UniGOPred). This, in turn, reveals the mutations that significantly deviate functionally from the wild-type sequence. We have identified novel harmful mutations in patient data and present them as motivating case studies. We also show that our method has increased sensitivity and specificity compared to state-of-the-art, especially in SNVs that produce large functional changes in the final protein. As further validation, we have done a comparative docking study on such a variation that is misclassified by existing methods and, using the altered binding affinities, show how PMPred can correctly predict the pathogenicity when other tools miss it. PMPred is freely accessible as a web service at https://pmpred.kansil.org/, and the related code is available at https://github.com/kansil/PMPred.
Benzer Tezler
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Eksternal etmoidektomiler
Başlık çevirisi yok
ERCÜMENT AKMAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Kulak Burun ve BoğazGazi ÜniversitesiKulak Burun Boğaz Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NECMETTİN AKYILDIZ
- Kuyruk modelleri ve analizi üzerine bir uygulama
Başlık çevirisi yok
DİDEM ÖZPULAT
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
İstatistikEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FİKRET İKİZ
- Süt formüllerinin tüketim uygulamaları ve süt formüllerinin C vitamini içeriği ile pH değerleri
Başlık çevirisi yok
GÖNÜL VAROL
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Besin Hijyeni ve Teknolojisiİstanbul ÜniversitesiÇocuk Gelişimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TÜRKAN KUTLUAY
- İzmir'de Mustafa Kemal Bulvarı'nın peyzaj mimarlığı açısından etüdü ve peyzaj projesi
Başlık çevirisi yok
ENGİN ALPARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Peyzaj MimarlığıEge ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÜMİT ERDEM