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

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.