Psödoentropi: Maya popülasyonunda tekrarlanan deneysel evrim süreçlerinde genetik çeşitliliğin izlenmesi
Pseudoentropy: Tacking genetic diversity during replicated experimental evolution in yeast population
- Tez No: 967346
- Danışmanlar: PROF. DR. BELMA ÖZBEK, DR. NİKOLAS VELLNOW
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Alel frekansı, Genetik varyasyon, Allel frequencies, Genetic variation
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Genetik çeşitlilik, popülasyonların uyum sağlama kabiliyeti ve ekolojik dirençleri için temel bir belirleyicidir ve ekosistemler ile biyoçeşitlilik üzerinde derin etkiler yaratır. Bu araştırma, genetik çeşitliliği, bilgi teorisinden türetilen ve genetik çeşitliliğin ölçülmesine yeni bir bakış açısı sunan yeni bir metrik olan psödoentropi merceğinden incelemektedir. Çalışmada, farklı coğrafi kökenlere sahip dört Saccharomyces cerevisiae suşunun (Avrupa/şarap – WE, Asya/sake – SA, Batı Afrika – WA ve Kuzey Amerika – NA) iki aşamalı bir çaprazlama stratejisiyle oluşturulan, yüksek düzeyde heterozigot ve genetik olarak çeşitli bir diploid popülasyon (SGRP-4X) deneysel evrim süreci öncesi başlangıç popülasyonu olarak kullanılmıştır. Diploid mayada deneysel bir evrim çalışmasından elde edilen kamuya açık genomik veriler kullanılarak, farklı genomik ölçeklerdeki varyasyonu inceleyen bu çalışmada, 12 kopya popülasyonda 17 zaman noktasında psödoentropi analizi gerçekleştirilmiştir. Muhtemelen stabilize edici seçilim veya genetik sürüklenme nedeniyle zaman içinde psödoentropide genel bir düşüş gözlemlenmiştir. Replikalar, kromozomlar ve genomik pencereler arasında önemli düzeyde değişkenlik tespit edilmiş; bu durum, genetik evrimin karmaşık ve heterojen doğasını yansıtmaktadır. Kayan pencere yaklaşımı sayesinde genom genelinde psödoentropinin detaylı incelenmesi mümkün olmuş ve genetik değişkenliğin tekdüze olmayan dağılımı ortaya konmuştur. Aykırı yörüngeler, yerelleştirilmiş evrimsel olaylara işaret eden olağandışı genetik varyasyon bölgelerini tanımlamıştır. Elde edilen bulgular, dinamik genetik değişiklikleri yakalamada psödoentropinin gücünü ortaya koymakta ve genetik çeşitliliği yönlendiren evrimsel mekanizmalar hakkında önemli bilgiler sunmaktadır. Çalışma, zaman, genomik konum ve kromozomal varyasyon gibi çok sayıda faktörün birlikte değerlendirilmesinin önemine vurgu yapmakta ve popülasyon genetiği ile evrimsel biyoloji alanlarında gelecekteki araştırmalar için sağlam bir çerçeve sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Genetic diversity is a fundamental determinant of populations' adaptive capacity and ecological resilience, exerting profound effects on ecosystems and biodiversity. This study examines genetic diversity through the lens of pseudoentropy, a novel metric derived from information theory that offers a new perspective on quantifying genetic variation. The experimental evolution data analyzed in this research were derived from a genetically diverse diploid yeast population (SGRP-4X), constructed using a two-stage crossing strategy involving four Saccharomyces cerevisiae strains from different geographical origins: Europe/wine (WE), Asia/sake (SA), West Africa (WA), and North America (NA). Initially crossed in haploid form (WE × SA and WA × NA), the resulting diploid intermediates were sporulated and randomly mated, producing a highly heterozygous ancestral population used as the starting point for experimental evolution. Using publicly available genomic data from this experiment, pseudoentropy was analyzed across 17 time points in 12 replicate populations, examining variation at multiple genomic scales. A general decline in pseudoentropy was observed over time, likely driven by stabilizing selection or genetic drift. Significant variability was detected across replicates, chromosomes, and genomic windows, highlighting the complex and heterogeneous nature of genetic evolution. The application of a sliding window approach enabled a detailed investigation of pseudoentropy across the genome, revealing a non-uniform distribution of genetic variability. Outlier trajectories identified regions with unusual patterns of genetic variation, potentially indicating localized evolutionary events. Overall, the findings underscore the utility of pseudoentropy in capturing dynamic genetic changes and provide valuable insights into the evolutionary mechanisms shaping genetic diversity. This study emphasizes the importance of considering temporal, genomic, and chromosomal factors in genetic variability analysis, and offers a robust framework for future research in population genetics and evolutionary biology.
Benzer Tezler
- Çeşitli bitkisel atıklar üzerinde ağır metal adsorpsiyon kinetiği ve dengesinin incelenmesi
The Investigation of the heavy metal adsorption kinetics and equilibrium on different plants waste
YASEMİN BULUT
- Investigation of the adsorption behavior of cesium, barium and phenol onto modified humic acid and iron nanoparticles
Sezyum, baryum ve fenolün yapısı değiştirilmiş hümik asit ve demir nanoparçacıkların üzerine tutunmasının incelenmesi
OĞUZHAN ÇELEBİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Çevre Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN NİYAZİ ERTEN
- Bacillus türü bazı mikroorganizmalar üzerine ağır metallerin biyosorpsiyonu
Some strains of Bacillus species of heavy metals on biyosorption
AYTEN DEMİROĞLU
- Bitümlü şist külleri ile sulu çözeltiden Pb(II) adsorpsiyonu
Adsorption of Pb(II) from aqueous medium by schist ashes containing bitumen
FATMA ESEN
- Multi-task learning for scene understanding with domain adaptation
Alan uyarlaması ve çok-görevli öğrenme ile görsel sahne anlamlandırılması
SELİN CEYLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHacettepe ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖNDER EFE
