Geri Dön

CAP-RNAseq: An online platform for RNA-seq data clustering, annotation and prioritization based on gene essentiality and congruence between mRNA and protein levels

CAP-RNAseq: Gen esansiyelliğine ve mRNA ve protein düzeyleri arasindaki uyuma dayalı RNA-seq veri kümeleme, annotasyon ve önceliklendirme için çevrimiçi bir platform

PDF İndir

  1. Tez No: 871977
  2. Yazar: MERVE VURAL ÖZDENİZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZLEN KONU KARAKAYALI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoistatistik, Biyoloji, Genetik, Biostatistics, Biology, Genetics
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Nörobilim Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 415

Özet

Son yıllarda, RNA-seq'in hem klinik hem de moleküler biyoloji araştırma bağlamlarında uygulanmasında kayda değer bir büyüme olmuştur. Bu RNA-seq verilerinin analizi ve yorumlanması, iyi bir biyoinformatik bilgisi gerektirmektedir. Analizi gerçekleştirmek için birçok farklı uygulama mevcuttur, ancak özellikle kodlama deneyimi olmayan araştırmacılar için daha kapsamlı uygulamalara ihtiyaç vardır. Bu nedenle, ortak ifade kümesi önceliklendirme ve annotasyon için değerli analizler sağlayan, hepsi bir arada yeni bir RNA-Seq analiz aracı olan CAP-RNAseq'i (http://konulabapps.bilkent.edu.tr:3838/CAPRNAseq/) geliştirdim. CAP-RNAseq özellikle genlerin ifade profillerine göre kümelenmesini gerçekleştirmekte ve birbiri ile ters ifade profiline sahip kümelerin annotasyonunu network tabalı görseller ile gösterir. Ardından,“gen esansiyelliği”, protein seviyeleri ve genlerin mRNA ve protein seviyeleri arasındaki uyum derecesine göre kümelerin ve/veya genlerin önceliklendirilmesini yapmaktadır. Ayrıca, CAP-RNAseq'in bu tezde kullanımını göstermek için, bir dizi yayınlanmış RNA-seq veri kümesini yeniden analiz ettim ve nöral kök hücrelerde NTRK2 aşırı ekspresyonu (GSE136868) tarafından modüle edilen yeni yolakları belirledim ve ayrıca NTRK2 (fibroblast; GSE190998) ve THBD (Huh7, GSE228941) siRNA modellerine odaklanarak yaşlanan hücre temizliğinde temel genlerin / yolakların önemini gösterdim. Buna ek olarak, CAP-RNAseq'te laboratuvarımızda meme kanseri hücre hatlarından elde edilen yeni RNA-seq verilerini analiz ettim; ve bulgular a) hormon pozitif T47D ve mineralokortikoid reseptörünü aşırı eksprese eden MCF-7 hücrelerinde steroid hormonları; Drospirenone, Aldosterone ve Estrogen arasındaki karmaşık ilişkileri; ve b) yabanıl tip veya mutant TP53'ü aşırı eksprese eden izojenik MCF7 hücrelerinin temel ve temel olmayan gen ekspresyonundaki önemli farklılıkları ortaya çıkardı. Ayrıca CAP-RNAseq'in yüksek mRNA-protein seviyesi korelasyonları sergileyen yeni meme kanseri belirteçlerini tanımlama yeteneğini gösteren halka açık bir meme kanseri veri kümesi (GSE201085) üzerinde de çalıştım. Sonuç olarak, bu tez CAP-RNAseq'in RNA-seq verilerini analiz ederek temel genleri ve yolakları tanımlamak için bir araç olarak kullanımını ve gücünü göstermekle kalmıyor, aynı zamanda glioma, senesans ve meme kanserinde temel genlerin rolleri hakkında yeni bilgiler sağlıyor.

Özet (Çeviri)

In recent years, there has been a remarkable growth in the application of RNA-seq in both clinical and molecular biology research contexts. The analysis and interpretation of these RNA-seq data demands a good knowledge of bioinformatics. Many different applications are available to perform the analysis, but more comprehensive applications are needed, especially for researchers without coding experience. Therefore, I developed an all-in-one novel RNA-seq analysis tool, CAP-RNAseq (http://konulabapps.bilkent.edu.tr:3838/CAPRNAseq/), which provide valuable analysis for co-expression cluster prioritization and annotation. CAP-RNAseq in particular performs clustering of the genes based on their expression patterns, annotates mirror clusters that display inverse patterns with a network-based visualizations before prioritization of clusters and/or genes based on“gene essentiality”, protein levels and the degree of congruence between mRNA and protein levels of genes. Furthermore, for illustration of the use of CAP-RNAseq in this thesis, I reanalyzed a number of published RNA-seq datasets and identified novel pathways modulated by NTRK2 overexpression (GSE136868) in neural stem cells and also showed significance of the essential genes/pathways in senescent cell clearance focusing on NTRK2 (fibroblast; GSE190998) and THBD (Huh7, GSE228941) siRNA models. In addition, I analyzed our lab's novel RNA-seq data obtained from breast cancer cell lines in CAP-RNAseq; and the findings revealed a) the complex associations between steroid hormones; Drospirenone, Aldosterone, and Estrogen in hormone positive T47D and mineralocorticoid receptor-overexpressing MCF-7 cells; and b) significant differences in essential and non-essential gene expression of the isogenic MCF7 cells overexpressing wildtype or mutant TP53. I also studied a public breast cancer dataset (GSE201085) demonstrating CAP-RNAseq's ability to identify novel breast cancer markers exhibiting high mRNA-protein level correlations. In conclusion, this thesis not only demonstrates the use and power of CAP-RNAseq as a tool to identify essential genes and pathways by analyzing RNA-seq data, but also provides new insights into the roles of essential genes in glioma, senescence and breast cancer.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    910540

    Kültür mantarı (Agaricus bisporus) yetiştiriciliğinde yeşil küf hastalık etmeninin (Trichoderma spp.) karakterizasyonu ile verime etkilerinin incelenmesi ve transkriptomik analizi

    The characterization of green mold disease agent (Trichoderma spp.) in mushroom (Agaricus bisporus) production and their effects on yield and transcriptomic analysis

    GÜNEŞ TURGAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyoteknolojiEge Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİRSEN ÇAKIR AYDEMİR

    DOÇ. DR. ERKAN EREN

  2. Tez No

    463999

    Çap uyumsuzluğu mevcut anastomozlarda yeni bir teknik uygulama, normal damar iyileşmesi ve invajinasyon tekniği ile onarım ardından iyileşme karşılaştırılması

    A new technical method in microvascular anastomosis with size discrepancy, comparing healing processes in conventional end-to-end and invagination techniques

    ZELİHA GÜL

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Plastik ve Rekonstrüktif CerrahiSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Plastik Cerrahi Ana Bilim Dalı

    UZMAN MEMET YAZAR

  3. Tez No

    287818

    AB ortak tarım politikasına uyum sürecinde Türkiye'de uygulanan tarım politikalarının ekonomiye etkisi

    The impact of the agricultural policies implemented by Turkey on economy in the process of adaptation to the common agricultural policy

    YAŞAR YAŞARLAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Ekonomiİstanbul Üniversitesi

    İktisat Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CEM SAATÇİOĞLU

  4. Tez No

    386112

    Bursa-Kestel Orman İşletme Şefliği içerisindeki meşcereler için çap dağılım modellerinin geliştirilmesi

    Developing some diameter distribution models for stands located Kestel forest unit directorate, Bursa forest district directorate

    FERHAT BOLAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    BiyoistatistikÇankırı Karatekin Üniversitesi

    Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İLKER ERCANLI

  5. Tez No

    455757

    Çap farkı olan mikrocerrahi anastomozlarda üçgen flep tekniğinin diğer tekniklerle karşılaştırılması

    Diameter mismatch microsurgical anastomosis at the triangular flap method comparison with other techniques diameter mismatch microsurgical anastomosis at the triangular flap method comparison with other techniques

    JALE ÖZDEMİR

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Plastik ve Rekonstrüktif CerrahiKocaeli Üniversitesi

    Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MURAT ŞAHİN ALAGÖZ

Geri Dön