TP53 META: TP53 modülatörleri ve mutasyonlarının meme kanseri odağında gen ifade profillerine etkilerini görselleştiren bir web aracı

Belirli bir tedavi ile ilişkili veri setlerinin derlenmesi ve karşılaştırılması, bilimsel bir soruya ilişkin anlayışımıza katkıda bulunabilir. Transkripsiyon faktör protein 53 (TP53), diğer adıyla "Genomun Gardiyanı", sporadik meme kanserinde en çok mutasyona uğrayan transkripsiyon faktörlerinden biridir. TP53 hedef genlerini derleyen, açıklayan ve listeleyen birçok web aracı bulunsa da, bu gen listeleri önemli derecede farklılık gösterebilmekte ve bu listelerin görselleştirilmesini ve meta analizinin yapılmasını sağlayan bir web aracı bulunmamaktadır. Bu bağlamda, R Shiny tabanlı, TP53 META adında, iki koşullu RNA Dizileme veri setlerinden dört farklı setin eş zamanlı karşılaştırılmasına kadar çıkabilen analizlere ve bu analizlerin görselleştirilmesine olanak sağlayan bir araç geliştirdim. TP53 META, seçilen veri setlerinin normalizasyonunu ve limma veya DESeq2 ile diferansiyel ekspresyon analizini bir arada yapabilmektedir. Dahası, bu araç kullanıcıların kümeleme, gen seti zenginleştirme ve transkripsiyon faktörü-hedef zenginleştirme analizleri yapabilmelerini sağlamakta ve bunun yanı sıra ilgili tekli veya kombinasyon tedavilerine ilişkin anlayışımızı güçlendirebilecek hastalık-gen ve tedavi-gen bipartit yapı ağlarının görselleştirmesini yapabilmektedir. TP53 META'nın modülleri transkriptomun yalnızca belirli bir alt kümesine, örneğin TP53 proteininin özelleşmiş hedef genlerinden DREAM hedef genleri listesine, sınırlı tutularak da kullanılabilmektedir. Bir diğer yandan TP53 META, mevcut meta-analiz istatistiksel metotlarından yararlanarak meta-p değeri hesaplamaktadır ve çoğunluğu TP53 ifadesinin; siRNA tedavileri, nutlin ve doxorubicin gibi indükleyiciler ile tedavileri, CHRNA5 deplesyonu ve stabil homozigot veya heterozigot mutasyonlar üzerine modüle olmuş olduğu meme kanseri hücre hatlarına ait verilerden oluşan hem genel kullanıma açık hem de Konu Lab'a ait veri setlerini içermektedir. Genel kullanıma açık veri setleri GEO veri tabanından alınarak, Konu Lab'a ait veri setleri de fastq okuma dosyalarından ham sayma verilerine çevrilerek TP53 META web aracına entegre edilmiştir ve akabindeki hipotezler bu web-aracının işlevselliğini gösterebilmek için test edilmiştir: 1) Literatürde TP53 indükleyicisi olarak bilinen CHRNA5'in deplesyonu MCF7 hücre hattında DREAM hedef genlerinin ilerleyen kaybına yabanıl TP53 varlığında mı yoksa heterozigot TP53 mutasyonları varlığında mı yol açmaktadır?; 2) TP53 indükleyicileri TP53 hedef genlerini yabanıl ve mutant kanser hücre hatlarında eş seviyelerde mi indüklemektedir? Bu tezde aynı zamanda mevcut ve özgün metotları genlerin iki tedavi, örneğin tekli doxorubicin tedavisi ile CHRNA5 deplesyonu durumundaki doxorubicin tedavisi, etkisindeki sinerjistik veya antagonistik ilişkilerinin saptanabilmesi için kullandım. Çıkan sonuçlar MCF7 hücrelerinde yabanıl homozigot TP53 yüksek ifadesinin, heterozigot mutant (R175H, R273H mutasyonlarını içeren bir kopyalı) TP53'ün ifade edildiği koşula kıyasla DREAM hedef genlerini daha çok azalttığını göstermektedir. CHRNA5 deplesyonunun doxorubicin tedavisi ile kombinasyonunda TP53 hedef genlerinin daha çok etkilendiği de gösterilmiştir.