Geri Dön

Development of a multi-species scrna-seq atlas of metabolic dysfunction–associated steatotic liver disease (MASLD)

Metabolik disfonksiyon ilişkili yağlı karaciğer hastalığı (MASLD) için çok türlü scrna-seq atlasının geliştirilmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 880022
  2. Yazar: MERT DEMİRDİZEN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZLEN KONU KARAKAYALI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  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: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 109

Özet

Metabolik disfonksiyon ilişkili steatotik karaciğer hastalığı (MASLD), insan nüfusunun önemli bir kısmını etkileyerek ciddi ikincil durumlara yol açabilir. Hastalığın başlangıcı ve ilerlemesini anlamak ve çeşitli tedavi stratejileri geliştirmek amacıyla yapılan kapsamlı hasta ve deney hayvanı araştırmalarına rağmen, mevcut non-invaziv teknikler yetersiz kalmakta ve sadece bir ilaç onaylanmıştır. Bu durum, MASLD'nin hücresel mekanizmalarını ortaya çıkarmak ve yeni teşhis ve tedavi yaklaşımları geliştirmek için kritik bir ihtiyacı vurgulamaktadır. Tek hücre RNA dizilemesi (scRNA-seq), hücresel düzeyde transkriptomik profilleri incelemeyi mümkün kılar. Çeşitli çalışmalar, hasta örneklerinde ve hayvan modellerinde MASLD'yi keşfetmek için scRNA-seq'i kullanmıştır. Bu çalışmalardan elde edilen çok sayıda kamuya açık scRNA-seq veri seti olmasına rağmen, bunları topluca incelemek ve analiz etmek için kapsamlı bir araç bulunmamaktadır. Bu çalışmada, MASLD ile ilgili halka açık scRNA-seq veri setleri toplanmış ve literatürde önerilen en iyi uygulamalara uygun olarak yeniden analiz edilmiştir. Ayrıca, bu veri setlerinin görselleştirilmesi ve özel aşağı yönlü analizler için bir web aracı geliştirilmiştir. İnsan MASLD spektrum hastalarının karaciğerlerinden, iki farklı fare modelinden ve bir zebrafish modelinden elde edilen toplamda 16 veri seti, homojen bir şekilde ön işleme tabi tutulmuştur. Sirotik örnekler içeren iki insan veri seti ve bir fare ve bir zebrafish modelinden elde edilen fibrotik veri setleri, insan hastaları ve hayvan modelleri arasında karaciğer fibrozunun korunan mekanizmalarını ortaya çıkarmak amacıyla entegre edilmiştir. R Shiny'de geliştirilen web aracı, görselleştirmeler, hücre kümesi seçimi, farklı gen ekspresyonu analizi ve gen setleri ve gen setlerinin zenginleştirilmesini sağlamaktadır. Uygulamanın faydası, entegre veri setiyle gerçekleştirilen bir vaka çalışması ile gösterilmiştir. Sonuçlar, dört veri setinin her birinden hücreler içeren bir endotel kümesini içermekte olup, entegre veri seti üzerindeki farklı gen ekspresyonu analizi, üç tür arasında anlamlı şekilde modüle edilmiş, örneğin SYNPO ve TIMD4 gibi karaciğer fibrozisi ile ilişkili bilinen genler sağlamıştır. Sonuç olarak, bu tezde sunulan özel analiz iş akışı, bu ve diğer entegre veri setlerinin gelecekte daha fazla analiz edilmesiyle farklı MASLD aşamalarında korunan belirteçlerin tespit edilmesine olanak sağlayabilir.

Özet (Çeviri)

Metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease (MASLD) affects a significant portion of the human population, potentially leading to severe secondary conditions. Despite extensive research on patients and animal models to understand the disease's initiation and progression, and the development of various therapeutic strategies, current non-invasive techniques remain inefficient, and only one drug has been approved. This underscores the critical need to elucidate the cellular mechanisms driving MASLD to develop new diagnostic and therapeutic approaches. Single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) enables the investigation of transcriptomic profiles at the cellular level. Various studies have utilized scRNA-seq to explore MASLD in patient samples and animal models. Although there are numerous publicly available scRNA-seq datasets from these studies, no comprehensive tool exists to explore and analyse them collectively. In this study, publicly available scRNA-seq datasets related to MASLD were collected and reanalysed, adhering to best practices suggested in the literature, and a web tool was developed for their visualisation and custom downstream analyses. Thirteen datasets obtained from the livers of human MASLD spectrum patients, and three datasets different animal models, two mouse and one zebrafish, were uniformly preprocessed. The two human datasets containing cirrhotic samples and two fibrotic datasets, one from mouse and another from zebrafish models, were integrated to reveal the conserved mechanisms of liver fibrosis among human patients and animal models. A web tool was developed in R Shiny to enable visualizations, cell cluster selection, differential expression analysis and gene set enrichment of genes and gene sets. The utility of the app was demonstrated by conducting a case study with the integrated dataset. The results included an endothelial cluster that had cells from each of the four datasets, and differential gene expression analysis on the integrated dataset provided significantly modulated known, e.g., SYNPO and TIMD4 liver fibrosis-associated genes across the three species. As a result, the custom analysis workflow provided in this thesis can allow the detection of conserved markers in different MASDL stages by further analysing this and other integrated datasets in the future.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    864886

    Geleneksel bir balıkçı konstrüksiyonu olan dalyanın mekan üretme potansiyellerini temsille incelemek

    A traditional fishing structure: Revisiting dalyan's potentials on acts of space production with representation

    ZEYNEP İREM ŞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MELTEM AKSOY

    DR. SEVGİ TÜRKKAN SROKA

  2. Tez No

    847164

    Türkiye'de istilacı olan Nil tilapia balığı Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758) derisi ile bitkisel antibakteriyel maddelerin kombine kullanımı ile yapılan çok katlı nanolif bir medikal yara örtüsü üretimi

    Creation of a multi-layers nanolif medical wound with the combined use of herbal antibacterial agents and the skin of Nil tilapia Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758), an invasive fish species in türkiye

    FATMA TALİA KURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyolojiMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DANIELA GIANNETTO

  3. Tez No

    657015

    Ürik asit varlığında L-triptofan için yeni bir modifiye kalem grafit sensörün geliştirilmesi ve elektrokimyasal tayini

    Development of a new modified pencil graphite sensor for L-tryptophan in the presence of uric acid and its electrochemical determination

    CEREN YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    KimyaAnkara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEHRA YAZAN

  4. Tez No

    486635

    Development of an in situ sers based method for observation of biofilm formation

    Biyofilm oluşumunun gözlenmesi için YZRS tabanlı in situ bir metot geliştirilmesi

    SEDA KELEŞTEMUR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    BiyoteknolojiYeditepe Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÇULHA

  5. Tez No

    714512

    Simulation of water resource recovery facilities with an open source software

    Su kaynağı geri kazanım tesislerinin açık kaynak yazılım ile simülasyonu

    DOĞA BİNAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZLEM KARAHAN ÖZGÜN

Geri Dön