Kanserde ferroptoz direnci ile ilişkili füzyon genlerinin araştırılması
Investigation of fusion genes associated with ferroptosis resistance in cancer
- Tez No: 929628
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KEREM MERT ŞENSES
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Tıbbi Biyoloji, Biyoistatistik, Biology, Medical Biology, Biostatistics
- Anahtar Kelimeler: Antikanser, Biyoinformatik, Moleküler biyoloji, Anticancer, Bioinformatics, Molecular biology
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kanser, genetik anormalliklerin neden olduğu hücresel büyüme kontrolünün kaybıyla karakterize olan karmaşık bir hastalıktır. Kanser tedavisinde, ilaç direnci gibi zorluklarla karşılaşılmaktadır. İlaç direnci, kanser hücrelerinin tedaviye yanıt verme yeteneğini kaybetmesi durumunu ifade eder. İlaç direnci sorununu alt etmede feroptoz, potansiyeli olan moleküler bir mekanizmadır. Feroptoz, hücre zarı yapılarında lipid peroksidazların demire-bağımlı olarak birikimiyle karakterize olan bir çeşit programlı hücre ölümü mekanizmasıdır. İlaç direnci geliştiren kanser hücreleri feroptoza daha hassas hale getirilerek kanser tedavisinde hasta lehine avantajlar sunulabileceği değerlendirilmektedir. İlaç direncinin yanında, kanser hücrelerinde görülen bir başka anormallik yapısal genetik değişikliklerin yol açtığı füzyon transkriptlerinin oluşumudur. Füzyon transkriptleri, genetik materyalin anormal birleşmesi sonucu ortaya çıkan RNA dizileridir. Füzyon transkriptleri, kanser tedavisinde yeni ilaç hedeflerinin keşfedilmesine yardımcı olabilir. Füzyon transkriptlerinin keşfinde kullanılan en başarılı moleküler yöntem RNA sekanslamadır (RNAseq'tir). RNAseq yöntemleri, kanserde özelleştirilmiş tedavi planlarının oluşturulmasında önemli bir rol oynar. Bu çalışmada, halka açık olarak erişilebilen kanser hücre hatlarının RNAseq verilerini analiz ederek ifadesi artan veya azalan feroptoz direnci veya hassasiyeti ile ilişkili füzyon transkriptlerini belirlemeyi hedefledik. Belirli sayıda füzyon genin bulunduğunu ancak bu genlerin işlevleri ve sonuçları hakkında çok fazla bilgiye ulaşılmadığını tespit ettik. Bazı füzyon genlerin sadece sınırlı sayıda ilaçla klinik deneylerde test edildiği görülmüştür. Bu nedenle, kanser hücre hatlarında feroptoz yolaklarıyla ilişkili genlerin ifadeleriyle belirli ilaçların hassasiyet verilerini kullanarak in-silico analizler yaptık. Bu analizler sonucunda, gelecekte araştırılabilecek feroptozla ilişkili potansiyel gen-ilaç kombinasyonları için değerli veriler topladık. Toplanan veriler ışığında, POR geninin Gemcitabine, BCL2L1 geninin vinorelbine ile ve NOX4'ün docetaxel, vinorelbine ve cisplatin ile pozitif korelasyon gösterdiği belirlendi. Buna karşılık, RPL8 ve VHL genlerinin sorafenib, KEAP1 geninin etoposide ile ve BAP1 geninin ise cisplatin ve gemcitabine gibi ilaçlarla negatif korelasyon ilişkisi içerisinde olduğu tespit edilmiştir. Bu korelasyonlar, ilgili genlerin ilaçlara karşı potansiyel terapötik adaylar olabileceğini düşündürmektedir. Bunların yanında, klinik veri setlerinin hayatta kalım verilerini kullanarak Log-Rank analizleri yaptığımızda genel hayatta kalım süreleriyle ve hastalıktan yoksun hayatta kalım süreleriyle ilişkili çok sayıda feroptoz geni belirledik.
Özet (Çeviri)
Cancer is a complex disease characterized by loss of control of cellular growth caused by genetic abnormalities. Cancer treatment faces challenges such as drug resistance. Drug resistance refers to the condition in which cancer cells lose the ability to respond to treatment. Feroptosis is a molecular mechanism with potential to overcome the problem of drug resistance. Feroptosis is a type of programmed cell death mechanism characterized by iron-dependent accumulation of lipid peroxidases in cell membrane structures. Cancer cells that develop drug resistance may be rendered more sensitive to feroptosis, offering advantages in cancer treatment in favor of the patient. In addition to drug resistance, another abnormality seen in cancer cells is the formation of fusion transcripts caused by structural genetic changes. Fusion transcripts are RNA sequences resulting from abnormal splicing of genetic material. Fusion transcripts can help discover new drug targets in cancer treatment. The most successful molecular method used to discover fusion transcripts is RNA sequencing (RNAseq). RNAseq methods play an important role in creating customized treatment plans in cancer. In this study, we aimed to identify fusion transcripts associated with increased or decreased feroptosis resistance or sensitivity by analyzing RNAseq data of publicly available cancer cell lines. We found that a number of fusion genes exist, but not much is known about their functions and consequences. Some fusion genes have only been tested in clinical trials with a limited number of drugs. Therefore, we performed in-silico analyses using sensitivity data of specific drugs with the expression of genes associated with feroptosis pathways in cancer cell lines. As a result of these analyses, we collected valuable data for potential feroptosis-related gene-drug combinations that can be investigated in the future. In the light of the collected data, POR gene was positively correlated with gemcitabine, BCL2L1 gene with vinorelbine and NOX4 with docetaxel, vinorelbine and cisplatin. In contrast, RPL8 and VHL genes were negatively correlated with sorafenib, KEAP1 gene with Etoposide and BAP1 gene with cisplatin and gemcitabine. These correlations suggest that these genes may be potential therapeutic candidates against drugs. In addition, when we performed Log-Rank analyses using survival data from clinical datasets, we identified a large number of feroptosis genes associated with overall survival and disease-free survival.
Benzer Tezler
- Targeting and activation of antigen specific CD8+ T cells with peptide-major histocompatibility complex I tetramers
Peptit-majör histokompatibilite kompleks I tetramerleri ile antijen spesifik CD8+ T hücrelerin hedeflenmesi ve aktivasyonu
ŞAFAK CEREN USLU ŞIVGIN
Doktora
İngilizce
2025
BiyoteknolojiHacettepe ÜniversitesiTemel Onkoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HANDE CANPINAR
- Non-alkolik yağlı karaciğer hastalığı zemininde gelişenhepatoseluler karsinom ile viral hepatitler zemininde gelişenhepatoseluler karsinom arasındaki genetik molekülerfarklılıkların İn Silico yöntemi ile analizi
Analysis of genetic molecular differences between hepatocellular carcinoma developing in the basis of non-alcoholic fatty liver disease and hepatocellular carcinoma developing in the basis of viral hepatitis by In Silico method
AYSU USUBBAYLI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
GastroenterolojiDokuz Eylül Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLAY DANIŞ
- Meme kanserinde Atranorin'in ferroptoz yolağı ile ilişkili terapötik etkinliğinin belirlenmesi
Determination of the therapeutic effect of Atranorin on the ferroptosis pathway in breast cancer
MİNE ENSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyoteknolojiAnkara ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DEMET CANSARAN DUMAN
- KRAS-mutant küçük hücreli dışı akciğer karsinomunda ferroptozisin rolünün incelenmesi: Yaşlanma ilişkili metabolik yeniden programlanma ve epigenetik modifikasyonların etkisi
Investigating the role of ferroptosis in KRAS-mutated NSCLC: The impact of aging-related metabolic rewiring and epigenetic changes
EMRE BEDEL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2026
Eczacılık ve FarmakolojiMersin ÜniversitesiTıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL ÜN
- Akciğer kanseri hücre hatlarında betülinik asidin ferroptozis ilişkili genler üzerindeki etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of betulinic acid on ferroptosis-related genes in lung cancer cell lines
LEYLA ACAR İLVAN
Doktora
Türkçe
2026
Genetikİstanbul ÜniversitesiMoleküler Tıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRİYE ARZU ERGEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ GAMZE ÖZGÜL ARTUÇ