12 results on '"Aydın Son, Yeşim"'
Search Results
2. Assessing the readiness of Turkish health information systems for integrating genetic/genomic patient data: System architecture and available terminologies, legislative, and protection of personal data
- Author
-
Şık, Ayhan Serkan, Aydınoğlu, Arsev Umur, and Aydın Son, Yeşim
- Published
- 2021
- Full Text
- View/download PDF
3. In vitro effects of boric acid on human liver hepatoma cell line (HepG2) at the half-maximal inhibitory concentration
- Author
-
Tombuloglu, Aysegul, Copoglu, Hulya, Aydin-Son, Yesim, and Guray, N. Tulin
- Published
- 2020
- Full Text
- View/download PDF
4. Systems-level analysis of genome wide association study results for a pilot juvenile idiopathic arthritis family study.
- Author
-
Aydın-Son, Yeşim, Batu, Ezgi Deniz, Demirkaya, Erkan, Bilginer, Yelda, Kasapçopur, Özgür, Ünsal, Erbil, Alikaşifoglu, Mehmet, and Özen, Seza
- Abstract
Genome wide association studies (GWAS) determine susceptibility profiles for complex diseases. In this study, GWAS was performed in 26 patients with oligo and rheumatoid factor negative polyarticular juvenile idiopathic artritis (JIA) and their healthy parents by Affymetrix 250K SNP arrays. Biological function and pathway enrichment analysis was done. This is the first GWAS reported for JIA families from the eastern Mediterranean population. Enrichment of Fc?R-mediated phagocytosis pathway and response to various stimuli were the leading discoveries, along with the presentation of the strong interaction of JIA-associated genes with HLA cluster in the co-expression network. The co-expression network also presented the direct interaction of a gene in Fc?Rmediated phagocytosis pathway, namely GAB2, with BLK, CDH13, IL4R and MICA. The systems biology approach helped us to investigate the interactions between the identified genes and biological pathways and molecular functions, expanding our understanding of JIA pathogenesis at molecular level. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
- Published
- 2015
5. Identification and investigation of metastasis specific miRNAs in breast cancer cells for miRNA replacement therapy
- Author
-
Ekenel, Emilia, Ergene, Emel, Aydın Son, Yeşim, and Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Subjects
Genetics ,Genetik ,Biology ,Biyoloji ,Medical Biology ,Tıbbi Biyoloji - Abstract
Son yıllardaki çalışmalar, miRNA'nın kanser ve metastatic süreçleri düzenleyebildiğini göstermiştir. Bu çalışmanın amacı, miRNA bazlı meme kanseri tedavisinde, terapötik hedef olarak kullanılabilecek özgül metastaz baskılayıcı miRNA'ların meta-analiz yöntemi ile belirlenmiştır. Ve bu Tespit edilen üç adet özgül miRNA'ların in-vitro miRNA replasman tedavi yöntemi ile, onların terapötik potansiyelleri sunulmuştur. `Hsa-miR-145-5p`, `hsa-miR-143-3p` ve `hsa-miR-99A-5p` mimikleri, MDA-MB-231 hücrelerine transfekt edildi, bu transfeksiyon etkisinin fonksiyonel analizi için, in vitro hücre göçü deneyi uygulanmıştır. Tek bir miRNA farklı sinyal yollarında işe karışan çok sayıda genin ifadesini düzenleyebildiğinden, transfekt edilen özgül miRNA'ların metastaz yolağın üzerinde etkisi ve diğer sinyal yolaklarındaki genlerin ifadelereindeki değişimi, mikrodizi yöntemi ile araştırılmıştır. Western blot, zimogram, ve mikrodizi sonuclarındaki, seçilen bazı gen ifadelerindeki değişimi, protein düzeyinde doğrulanmıştır. Sonuçlarımız, tespit edilen üç metastatik baskılayıcı miRNA'nın her birinin, tümörgenezdeki farklı biyolojik yolları etkilediğini ortaya koymaktadır. Ayrıca, meme kanserinde `hsa-miR-145-5p`, `hsa-miR-143-3p` ve `hsa-miR-99A-5p'nin` terapötik potansiyelleri gözlenmiştir ve tümör baskılayıcı işlevleri göstermektedir.Anahtar Sözcükler: miRNA Mimik, Meme Kanseri, miRNA Transfeksiyonu, Western-Blot, miRNA Replasman Tedavi, Meta-Analiz, Metastaz. Recent studies have shown that miRNAs can regulate cancer and metastatic processes. The aim of this study was to identify specific metastasis suppressor miRNA through meta-analysis method, which can be used as a therapeutic target in miRNA-based breast cancer therapy to prevent or delay breast cancer metastasis. This study presented the therapeutic ability of the three identified metastasis suppressor miRNAs through in-vitro miRNA replacement therapy. The mimics of `hsa-miR-145-5p`, `hsa-miR-143-3p`, and `hsa-miR-99A-5p` were transfected into `MDA-MB-231` cell lines. In-vitro cell migration assay was completed for functional analysis of the effect of the replacement therapy. Additionally, since a single miRNA can regulate many genes involved in different signaling pathways, we analyzed the effect of the transfected miRNAs at the transcription level through microarray analysis. Differential expression of selected genes was validated at the protein level by western blot and zymogram. Our results suggest that each of the three metastatic suppressor miRNAs is affecting different biological pathways in tumorigenesis. Also, the therapeutic potentials of `hsa-miR-145-5p`, `hsa-miR-143-3p`, and `hsa-miR-99a-5p` in breast cancer are observed, showing the tumor-suppressive functionalities. Keywords: miRNA Mimic, Breast Cancer, miRNA Transfection, Western-Blot, miRNA Replacement Therapy, Meta-Analysis, Metastasis. 118
- Published
- 2019
6. Essential design components of genetic data enabled mobile personal health record systems
- Author
-
Özkan, Özlem, Aydın Son, Yeşim, Aydınoğlu, Arsev Umur, and Sağlık Bilişimi Anabilim Dalı
- Subjects
Bilim ve Teknoloji ,Information security ,Science and Technology ,Right of privacy and its protection - Abstract
Genetik testlerin sağlık alanında kullanımındaki hızlı artış, elektronik sağlık kayıtlarının genetik/genomik verileri kapsaması için yeniden tasarlanması konusunda yeni bir tartışma başlatmıştır. Bugün genetik veriler, sıradan sağlık kayıtlarıyla aynı şekilde değerlendiriliyor. Fakat, genetik verilerin gizlilik ve güvenlik konusunda endişeleri arttıran, kendisine has birçok özelliği ve hatta birçok ülkede uygulanan, genetik veriye özel yasa ve regülasyonlar var. Biz genetik verinin yönetimi için, veri sahibine kendi verisi üzerinde tam kontrol vererek gizlilik ve güvenlik endişelerini giderebilecek potansiyele sahip olduğundan Kişisel Sağlık Kayıtları (PHR) sistemlerini öneriyoruz. Bu nedenle de, bu tez kapsamında, genetik/genomik verileri içeren bir mobil PHR'nin temel tasarım bileşenlerini belirlemek için, dört farklı alt çalışma düzenledik. Uygulama marketlerinde bulunan mevcut mobil PHR uygulamaları değerlendirildi ve eksikliklerini tespit edildi. İkinci çalışma olarak, bu analiz sonuçları baz alınarak, halkın endişe ve görüşlerine ulaşmak için, bir anket geliştirildi ve yarısı genetik test deneyimleri olan 174 kişiye uygulandı. Üçüncü çalışmada, beş katılımcı ile birlikte 11 katılımcı yaklaşımlı tasarım oturumu organize edildi ve toplantıların sonucunda genetik verilerin bulunduğu örnek bir mPHR prototipi tasarlandı. Son olarak, 18 uzmanın katılımıyla, genetik verilerin toplanması ve Türk sağlık bilgi sistemlerinde gizlilik konularında iki odak grup çalışması organize edildi. Tüm bu çalışmaların sonucu olarak, genetik verileri de içeren bir mPHR'nin karakteristik özellikleri ve gereksinimleri belirlendi. The rapid growth in the use of genetic tests in healthcare has opened a new discussion on the redesign of electronic health records to cover genetic/genomic data. Today, this information is treated in the same way as ordinary health data. However, genetic data has many unique properties that raise concerns about privacy and security issues. Moreover, in many countries, there are specific laws and regulations to protect genetic/genomic data. We recommend PHR systems for this purpose since they are under the full control of the owner and thus have a great potential to address privacy concerns. Therefore, we carried out four sub-studies in order to identify critical design issues of genetic data-enabled mPHRs in the scope of this dissertation. First, current mPHRs available in application markets were evaluated to see what was included in existing applications and to identify the missing aspects. Second, with the help of the mPHR analysis results, a survey was developed and administered to174 people, half of whom had genetic test experiences, to assess the public's concerns and views on genetic data being included in the mPHR. Third, 11 participatory design sessions with five participants were held. At the end of the meetings, a sample paper prototype of genetic data included in the mPHR was developed. Lastly, two focus group studies on the collection of genetic data and confidentiality of Turkish health information systems were organized with 18 experts. As a result of these studies, characteristics and necessities of a genetic data-enabled mPHR were determined. 161
- Published
- 2018
7. Optimization of weights and features in use of ahp for SNP prioritization
- Author
-
Yilmaz, Arif, Aydın Son, Yeşim, and Sağlık Bilişimi Anabilim Dalı
- Subjects
Biyomühendislik ,Moleküler Tıp ,Bilim ve Teknoloji ,Molecular Medicine ,Bioengineering ,Science and Technology - Abstract
Tekil Nükleotid Polimorfizmleri (SNP), kanser ya da tip 2 diyabet gibi karmaşık hastalıkların tespitinde umut vadetmektedir. Bununla birlikte karmaşık hastalıklarla ilişkili SNP'lerin tespit edilmesi bireylerin genomlarındaki çok sayıdaki ve değişkenlikteki SNP'ler nedeniyle zorlayıcı bir problemdir. SNP veri setlerinin genom çapında ilişkilendirme çalışmalarında çoğunlukla istatistiksel bulgular üzerinde odaklanılmaktadır. Bununla birlikte, bir insan genomunda yaklaşık yüz milyon SNP bulunmaktadır. İstatistiksel olarak anlamlı SNP'lerle ilgili biyolojik ve işlevsel bilgilerin eklenmesi daha ileri SNP seçimi için önemli özellikler sağlamaktadır. Analitik Hiyerarşi İşleme (AHİ) temelli SNP önceliklendirme tekniği bu görevi yerine getirmek amacıyla geliştirilmiştir. Fakat AHİ'nin uzmanların deneyimlerine ihtiyaç duyması özniteliklerin seçiminde ve ağırlıklarında öznel kararlara neden olmaktadır. Bu çalışmada AHİ tasarımı ve eniyilemesi için Rastgele Orman tabanlı AHİ (RO-AHİ) kategorilerinin ağırlık ve öznitelik belirleme yaklaşımı önerilmektedir. Bu amaçla Prostat Kanseri üzerinde daha önceden yapılmış olan çalışmalar sonucunda geliştirilmiş olan genomik model kullanılmıştır. Geliştirilen yöntem, Şizofreni, Prostat kanseri, Tip 2 Diyabet ve Alzheimer Hastalığı genetik veri setlerinde Delphi AHİ tabanlı bir yöntem ile karşılaştırılmış ve aynı başarıma ulaşılabilmiştir. Ek olarak, RegulomeDB veritabanı da RO-AHİ ye eklendiğinde Şizofreni hastalığı ile ilgili daha iyi sonuçlara ulaşılmış, diğer hastalıklar ile ilgili aynı başarım sonuçlarına ulaşılmıştır. Single Nucleotide Polymorphisms (SNP) holds a promise in identification of genomic footprints of complex diseases such as cancer and diabetes. However identification of SNPs associated to complex diseases is a challenging problem due to the high number and variety of SNPs present in individual genomes. Analysis of genome wide studies of SNP datasets mainly focus on statistical evidence. As there are close to hundred million SNPs in human genome, incorporating biological and functional knowledge about statistically significant SNPs provides valuable features for further selection of SNPs. Analytical Hierarchy Process (AHP) based SNP prioritization approach is a method developed for this purpose. However, AHP requires expert knowledge, which results in subjective decisions. In this work, we propose a novel approach for AHP design and optimization by utilizing Random Forest based AHP (RF-AHP) assessment on categories. We utilized the results of previously developed genomic model on Prostate Cancer. Proposed RF-AHP approach was compared with Delphi-AHP based method on Schizophrenia, Prostate Cancer, Type 2 Diabetes and Alzheimer's disease genomic datasets and same performance was achieved. Additionally, RegulomeDB database was integrated to RF-AHP. While similar performance was obtained in most of the datasets better prioritization scoring is achieved for Schizophrenia disease. 129
- Published
- 2018
8. Genomic modelling of bipolar disorders: Comparison of multifactor dimension reduction and classification-based data mining methods
- Author
-
Açikel, Cengizhan, Aydın Son, Yeşim, and Sağlık Bilişimi Anabilim Dalı
- Subjects
Medical informatics ,Genetics ,Genetik ,Computer aided decision making - Abstract
Genomik modellemede; farklı veri madenciliği yöntemleri, değişken başarılar ile genom boyu ilişkilendirme çalışmaları ile elde edilen çok katmanlı verileri analiz etmede kullanılmaktadırlar. Bu çalışmada; çok faktörlü boyut indirgeme (MDR) (tek nükleotid polimorfizimleri (SNP) veya genler arasındaki etkileşimleri de inceleyen bir non-parametrik yöntem) ile sınıflama tabanlı üç veri madenciliği yönteminin, bipolar bozukluk genomik modellerinde, karşılaştırılması amaçlanmıştır. Bu çalışma Bipolar Bozukluklar Tüm Genom Asosyasyon Çalışması (dbGaP Numarası: phs000017.v3.p1) verisi ile yapılmıştır. Sınıflama temelli 3 veri madenciliği yöntemi (Random Forest [RF], Naïve Bayes [NB] and k-Nearest Neighborhood [kNN]) ve MDR kullanılmıştır. Ayrıca saptanan ortak SNP'ler için pathway analizleri yapılmış ve yorumlanmıştır. RF, NB, ve kNN sırasıyla 16, 13, ve 10 aday SNP saptamıştır. Üç yöntemin belirlediği ilk altı SNP ortaktır. RF ve kNN, 0.95 üzerindeki recall değerleri ile, NB'e gore daha başarılı sonuçlar vermiştir. Diğer yandan MDR, iki ve üç yönlü etkileşim ile, sadece 5 SNP ile karşılaştırılabilir kestirim gücüne sahip bir model üretmiştir. MDR ile saptanan SNP'ler sınıflama tabanlı diğer üç modelden farklı olmasına karşın tüm modellerde polimorfizmlerin ZNF507 ve DOCK10 genlerine haritalandıkları saptanmıştır. Sadece farklı 5 SNP saptayan MDR'ın aksine, üç sınıflama tabanlı veri madenciliği yaklaşımı, RF, NB ve kNN, bipolar bozukluk kestiricisi olarak benzer SNP polimorfizmlerini önceliklendirmişlerdir. Sınıflama performansını düşürmeksizin, daha az sayıda SNP ile kestirim yapmak bipolar bozuklukların arkasındaki moleküler mekanizmanın anlaşılmasını ve tanı araçlarının validasyon çalışmalarını kolaylaştırmaktadır. Bununla birlikte genomik modellerin kliniğe geçişinin daha yüksek sınıflandırma performansına sahip modeller gerektirdiği belirtilmelidir. In genomic modeling, various data mining techniques are proposed with varying degrees of success to analyze high-dimensional data generated by genome-wide association studies of complex genetic disorders. In this study, we aimed to compare Multifactor Dimensionality Reduction (MDR), a non-parametric approach that can be used to detect relevant interactions between Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) or genes, with 3 other classification based data mining methods for genomic modeling of bipolar disorders. This study was performed on a Whole Genome Association Study of Bipolar Disorders (dbGaP Number: phs000017.v3.p1) data. Three classification based data mining methods (Random Forest [RF], Naïve Bayes [NB] and k-Nearest Neighborhood [kNN]) and MDR were performed. Pathway analysis, based on identified common SNPs is also performed, and evaluated. RF, NB, and kNN identified 16, 13, and 10 candidate SNPs, respectively. The top six SNPs were common to all three. The RF and kNN models were found to be more successful than the NB model, with recall values above 0.95. On the other hand, MDR generated a model with comparable predictive performance based on five SNPs identified by analysis of two-way and three-way interactions. Although a different SNP profile is identified in MDR compared to the other three classification-based models, all models identified SNPs mapping to the ZNF507 and DOCK10 genes. Three classification-based data mining approaches, RF, NB and kNN, have prioritized similar SNP profiles as predictors of bipolar disorders, in contrast to MDR, which reported a different set, which includes only five SNPs. The reduced number of SNPs, without loss in the classification performance, has the potential to facilitate validation studies to understand the molecular mechanisms behind bipolar disorders and molecular diagnostics tools. Nevertheless, we emphasize that translation of genomic models to the clinic require models with higher levels of classification performance. 123
- Published
- 2017
9. Investigation of the in vitro cytotoxic effects of boron on human hepatocellular carcinoma cell line, HepG2
- Author
-
Çöpoğlu, Hülya, Güray, Nülüfer Tülün, Aydın Son, Yeşim, and Moleküler Biyoloji ve Genetik Anabilim Dalı
- Subjects
Genetics ,Genetik ,Biology ,Biyoloji - Abstract
Bor, yerkabuğunda bulunan yaygın bir elementtir. Bitkiler için gerekli olan mikro besin maddesidir ve hayvanlar için faydalıdır. Yüksek konsantrasyonlarda borların hücreler üzerinde toksik etkileri olduğu bilinmektedir ve halen bu toksisite mekanizması belgelenmemiştir. Karaciğer, böbrek, merkezi sinir sistemi ve gastrointestinal yol en etkili organlardır. İnsanlar çoğunlukla bora boratlar veya borik asit olarak maruz kalırlar. Maruz kalma, tipik olarak, bor bileşikleri içeren pestisitlerin kullanımı, bor içeren toz ve tozların inhalasyonu yoluyla veya kozmetik ürünlerden veya tıbbi preparatlardan bor kullanımı yoluyla, yiyecek veya içilen su yoluyla oluşur. Bor, karaciğerde borik asite metabolize olur ve bu da karaciğerde ve biriken dışkı sistem organlarında birikir.Bu çalışmada hepatocellular karsinom HepG2 hücrelerinde borik asit metabolizması ve toksisitesini inceledik. Toksik konsantrasyonun eşiğini bulmak için HepG2 hücreleri 24 saat boyunca 0,5-40 mM borik asit ile muamele edildi ve IC50 değeri 24 mM olarak hesaplandı. Bu konsantrasyonda, tek hücre jel elektroforezi (Comet testi) ve sitokin blok mikronükleus tahlili (CBMN) ile DNA parçalanması ve mikronukleus oluşumunda belirgin bir artış gözlendi. Genotoksisite sonuçları, DNA hasarının borik asit toksisitesi mekanizmasına katıldığını, ayrıca hücre canlılığı testinin sonuçlarına da, hücre canlılığının borik asit tarafından doza bağımlı şekilde inhibe edildiğini ortaya koymuştur.Gen ekspresyon analizi, Affymetrix Gene Chip Human Gene 1.0 ST Array platformları kullanılarak gerçekleştirilir. IC50 konsantrasyonu maruziyetindeki borik asit, 828 genin ekspresyonunu önemli ölçüde değiştirdi, 467 aşağı regüle edildi ve 361 yukarı regüle edildi. Düzenlenen genlerin biyolojik yorumları için DAVID veritabanı kullanıldı.Yolak analiz sonuçları, borik asit maruziyeti ile değişen yolakların özellikle hücre döngüsü, DNA replikasyonu ve steroid biyosentez yolakları olduğunu ortaya koydu. Genel olarak, toksik konsantrasyonlarda borik aside maruz kalmanın, hücre döngüsü, DNA replikasyonu ve steroid biyosentezinde rol oynayan genlerin düzenlenmesini etkileyerek DNA hasarına yol açtığını göstermiştir. Memeli hücrelerinde borik asit toksisitesinin moleküler mekanizmalarını anlamak için, çalışmada tanımlanan farklı olarak düzenlenen genlerin daha fazla araştırılması planlanmaktadır.Anahtar Kelimeler: Borik asit, mikroarray analizi, sitotoksisite, genotoksisite, HepG2 hücre hattı. Boron is a widely available element found in the earth's crust. It is an essential micronutrient for plants and it is also beneficial for animals. At high concentrations boron is known to have toxic effects on cells, and currently the mechanism of this toxicity is still not documented. Liver, kidney, central nervous system, and gastrointestinal track were the most effected organs. Humans mostly exposure to boron as borates or boric acid. The exposure typically occurs through ingestion of food or water, through use of pesticides containing boron compounds, inhalation of boron-containing powders and dusts, or use of boron from cosmetics or medical preparations. Boron is metabolized into boric acid in the liver, which accumulates mainly in the liver, and in the excretory system organs. In this study we examined the boric acid metabolism and toxicity in hepatocellular carcinoma, HepG2 cells. In order to find the threshold for the toxic concentration HepG2 cells were treated between 0,5-40 mM of boric acid for 24 h and IC50 value was calculated as 24 mM. At this concentration, significant increase in DNA fragmentation and micronucleus formation were observed with single cell gel electrophoresis (Comet assay) and cytokines block micronucleus assay (CBMN). The genotoxicity results indicated that the DNA damage participated in the mechanism of boric acid toxicity, also the results of cell survival assay also revealed that, the cell viability were significantly inhibited by boric acid in a dose dependent manner. Gene expression analysis is performed by using Affymetrix Gene Chip Human Gene 1.0 ST Array platforms. Boric acid at IC50 concentration exposure significantly altered the expression of 828 genes in total, 467 were down-regulated and 361 were up-regulated. Database for Annotation, Visualization and the Integrated Discovery (DAVID) is used for the annotation and biological interpretations of the regulated genes. Pathway Analysis revealed that, the top networks that are altered by acute exposure of boric acid were cell cycle, the DNA replication and the steroid biosynthesis networks. Overall we have shown that at toxic concentrations exposure to boric acid results in DNA damage, effecting the regulation of genes that have role in cell cycle, DNA replication, and steroid biosynthesis. Further investigation of the differentially regulated genes identified in the study is planned for understanding the molecular mechanisms of boric acid toxicity in mammalian cells.Keywords: Boric acid, microarray analysis, cytotoxicity, genotoxicity, HepG2 cell line. 107
- Published
- 2017
10. Reconstruction of the temporal signaling network in salmonella-infected human cells
- Author
-
Budak, Güngör, Aydın Son, Yeşim, Tunçbağ, Nurcan, and Biyoenformatik Anabilim Dalı
- Subjects
Salmonella infections ,İstatistik ,Statistics ,Biology ,Biyoloji ,Computer Engineering and Computer Science and Control ,Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol - Abstract
Salmonella enterica, enfeksiyon mekanizması genellikle yiyecek kaynakları yoluyla olan bir bakteriyel patojendir. Patojen proteinleri, konak hücrelere konağın sinyal mekanizmalarını ve konak proteinlerini etkinleştirerek ya da engelleyerek değiştirmek üzere taşınır. Enfekte insan hücrelerindeki biyolojik yolakların ve zamana bağlı sinyal ağlarının daha bütün olarak yeniden kurulması için, Salmonella ile enfekte olmuş insan hücrelerinin zamana bağlı fosfoproteomik veriseti ile insan etkileşim haritası birleştirilerek, Ödül-toplayan Steiner Orman (ÖTSO) ve Tam Sayı Doğrusal Programlama (TSDP) temelli ilişki çıkarım yaklaşımları kullanıldı. Elde edilen zamana bağlı sinyal ağı, zaman ve yön bilgisini korurken SNARE bağlanma, mTOR sinyali, bağışıklık tepkisi, hücre iskeleti organizasyonu ve apoptoz yolakları gibi sinyallerdeki gizli fonksiyonları gösterdi. CDC42, RHOA, 14-3-3δ, Syntaxin ailesi, Oxysterol bağlanma proteinler gibi Salmonella etkileyicilerinin hedefleri fosfoproteomik verisetinde olmamasına rağmen, bu proteinler yeniden kurulan sinyal ağında ortaya çıktı. Bu hedeflerin yapısal analizi, komşularının bağlanma eğilimlerini gösterdi. Bu gibi birleştirilmiş yaklaşımların uygulaması, özellikle Salmonella enfeksiyonları olmak üzere, bulaşıcı hastalıklardaki klinik hedeflerin tanımlanmasında yüksek potansiyele sahiptir. Salmonella enterica is a bacterial pathogen whose mechanism of infection is usually through food sources. The pathogen proteins are translocated into the host cells to change the host signaling mechanisms either by activating or inhibiting the host proteins. In order to obtain a more complete view of the biological processes and the signaling networks and to reconstruct the temporal signaling network of the human host, we have used two network modeling approaches, the Prize-collecting Steiner Forest (PCSF) approach and the Integer Linear Programming (ILP) based edge inference approach by integrating a published temporal phosphoproteomic dataset of Salmonella-infected human cells and the human interactome. The final temporal signaling network conserves the information about temporality and directionality, while showing hidden entities in the signaling, such as the SNARE binding, mTOR signaling, immune response, cytoskeleton organization, and apoptosis pathways. Although the targets of Salmonella effectors such as CDC42, RHOA, 14-3-3δ, Syntaxin family, Oxysterol-binding proteins were not present in the phosphoproteomic dataset, they were revealed in the reconstructed signaling network. Structural analysis of these targets also revealed binding preferences of their neighbors. The application of such integrated approaches has a high potential to identify the clinical targets in infectious diseases, especially in the Salmonella infections. 71
- Published
- 2016
11. Investigating the role of RNA-binding proteins (RBPs) in explaining differential gene expression in cancer
- Author
-
Lafzi, Atefeh, Aydın Son, Yeşim, Kazan, Hilal, and Biyoenformatik Anabilim Dalı
- Subjects
Biyomühendislik ,Micro RNA ,Biyoistatistik ,RNA-messenger ,Bioengineering ,RNA binding proteins ,Biostatistics ,Biyoteknoloji ,Biotechnology - Abstract
Kansere yol açan etmenleri bulmayı amaçlayan çalışmalar özellikle kanserli ve normal hücreler arasında farklı ifadesi olan genlerin regülasyonunu incelemektedir. Şu ana kadarki çalışmaların büyük bir kısmı sadece transkripsiyonel kontrolle ilgili etmenleri dikkate alarak bu ifade değişimlerini açıklamaya çalışmıştır. Son çalışmalar, transkripsiyon sonrası kontrolün (TSK) de gen ifadelelerini kontrol eden önemli bir mekanizma olduğunu göstermiştir. Transkripsiyon sonrası kontrol RNA-ya bağlanan proteinler (RBP) ve miRNAların hedef genlere bağlanmasıyla gerçekleştirilmektedir. Bu tez kapsamında, ifadesi değişen RBPlerin sayısının en fazla olduğu LUSC (akciğer sküamoz karsinomu) kanserinde, kanserde ölçülen gen ifadelerini, gen kopya sayıları, DNA metilasyonu, transkripsiyon faktörleri, miRNAları ve RBPlerin etkilerini göz önüne alarak tahmin eden bir istatistiksel model geliştirildi. Diğer özniteliklere ek olarak RBPlerin kullanılması bu modelle tahmin edilen ifadelerle bilinen gen ifadeleri arasındaki Spearman korelasyonunu önemli ölçüde arttırdı. Öznitelik seçimiyle LUSCde önemli rol oynayan RBler bulunmuş ve bu RBPlerin ifadelerinin değişim gösterdiği tespit edilmiştir. Modelde öğrenilen parametreler incelenerek bu RBPlerin hedefleri bulunmuş ve CLIP-deneyiyle bulunan hedeflerle karşılaştırılmıştır. Son olarak Kaplan-Meier analizi ile bu RBPlerin bazılarının kurtulma olasılığını tahmin edebildiği bulunmuştur. Bu sonuçlar kanserde gen ifade değişimlerinin daha iyi anlaşılması için RBPlerin de göz önüne alınması gerektiğini göstermektededir. Most of the studies on cancer have tried to explain the observed differential gene expression considering only transcriptional regulation. However, post-transcriptional regulation (PTR) has been increasingly recognized as a complex mechanism that also controls various steps of gene expression regulation. Post-transcritional regulation is governed by the interactions of RNA-binding proteins (RBPs) and microRNAs (miRNAs) with their target genes. In this thesis, having found that several RBPs are differentially expressed in Lung squamous cell carcinoma (LUSC), we developed a statistical model which incorporates copy number variation, DNA Methylation and the regulatory effects of transcription factors, miRNAs and RBPs to predict gene expression in cancer. Including RBP-based regulation in addition to other features significantly increased the Spearman rank correlation between predicted and measured expression of held-out genes. Using a feature selection procedure we identified the candidate RBP regulators in LUSC and confirmed that many of them are also differentially expressed. We also determined the targets of these RBPs and compared them with CLIP-determined targets. Lastly, we performed Kaplan-Meier survival analysis, and showed that some of our candidate RBP regulators have prognostic power in LUSC. Our results suggest that the regulatory effects of RBPs have to be considered to explain differential gene expression in cancer. 66
- Published
- 2016
12. Modeling the combined effect of RNA-binding proteins and micrornas in post-transcriptional regulation
- Author
-
Hafezqorani, Saber, Aydın Son, Yeşim, Kazan, Hilal, and Sağlık Bilişimi Anabilim Dalı
- Subjects
Micro RNA ,Biyoistatistik ,RNA-messenger ,Biostatistics - Abstract
Transkripsiyon-sonrası kontrol (TSK), gen ifadesinin transkripsiyon ile translasyon arasındaki adımlarını kontrol eder. Bu adımların kontrolü RNA'ya bağlanan protein (RBP) ve mikroRNA'ların (miRNA) mesajcı RNA'lardaki (mRNA) hedef noktalarına bağlanmaları sayesinde gerçekleştirilir. Şu ana kadar yapılan çalışmaların büyük çoğunluğunda tek bir RBP ya da tek bir miRNA aynı mRNA'ya bağlanan diğer faktörlerden bağımsız olarak incelenmiştir. Ancak, son çalışmalar RBP ve miRNA'ların birbirleriyle işbirliği ya da rekabet ilişkileri içerisinde olduklarını göstermiştir. Bu tezde, son gelişmelere paralel olarak insan 3'UTR'ları üzerindeki hem RBP, hem de miRNA bağlanma noktalarını belirledik. İlk olarak, üzerinde çalışılmış RBP'lerin deneysel yöntemlerle bulunan bağlanma noktaları ile işlemsel yöntemlerle tahmin edilmiş bağlanma noktalarını RNA'nın ikincil yapısı ve evrimsel korunum bakımından farklı olduğunu gösterdik. Daha sonra, HuR adlı RBP için var olan susturulma sonrası mRNA ifade değişimi verilerini kullanarak diğer faktörlerin HuR'la olan rekabetçi ilişkilerini araştırdık. Ayrıca, iki faktörün (RBP ya da miRNA) bağlanma noktalarının beraber görülme sıklığını hesaplayarak potansiyel işbirliği ilişkilerini inceledik. Bu analiz sonucunda PUM1 ve PUM2 RBP'lerinin miRNA'larla işbirliği içerisinde olduğunu gözlemledik. Son olarak, faktör bağlanma sayıları ve dinükleotid frekansı gibi öznitelikleri bağlanım modeliyle kullanarak gen ifadesi ve stabilitesini yüksek bir doğruluk payıyla tahmin ettik. Elde ettiğimiz sonuçlar transkripsiyon-sonrası kontrol ile ilgili mekanizmaları daha iyi anlamak için RBP'lerin, miRNA'ların ve ayrıca aralarındaki ilişkilerin de göz önünde bulundurulması gerektiğine işaret etmektedir. Post-transcriptional regulation (PTR) controls the gene expression between transcription and translation. Regulation at this level is carried out by the interactions of trans-acting RNA-binding proteins (RBPs) and microRNAs (miRNAs) with cis-regulatory elements in mRNA. Majority of previous work have focused on the effect of a single factor independent of other co-factors bound to the same mRNA. However, recent studies have shown that RBPs and miRNAs can act in cooperation or competition with each other. In this thesis, we mapped the binding sites of both RBPs and miRNAs on human 3'UTRs, and utilized this collection of binding sites to better understand PTR networks. We first focused on several RBPs and assessed how accessibility and conservation differ between experimentally supported sites and other sites that are only computationally predicted. We then investigated the competitive effects of other factors on HuR binding and the resulting transcript abundance change upon HuR depletion. Next, we characterized the potential interactions between the factors by finding those pairs of factors with co-occurrence of motifs higher than expected by chance. Our results show that PUM1 and PUM2 have potential cooperative interactions with miRNAs. Finally, we used logistic regression with features compiled from the counts of sites of factors and dinucleotide frequency to accurately predict the stability and steady-state abundance of mRNAs. Altogether, results of this thesis suggest that studies of PTR must consider the effect of both RBPs and miRNAs, and their interactions. 103
- Published
- 2015
Catalog
Discovery Service for Jio Institute Digital Library
For full access to our library's resources, please sign in.