E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης - Establishment of a multi-omic strategy for the identification of enhancer-gene regulatory networks in model organisms

Αρχική Establishment of a multi-omic strategy for the identification of enhancer-gene regulatory networks in model organisms

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000460518

Τίτλος

Establishment of a multi-omic strategy for the identification of enhancer-gene regulatory networks in model organisms

Άλλος τίτλος

Εδραίωση πολυ-ωμικών μεθοδολογιών για τον προσδιορισμό ρυθμιστικών δικτύων ενισχυτών-γονιδίων στόχων σε οργανισμούς-μοντέλα

Συγγραφέας

Μίτλεττον, Μυρτώ Φ.

Σύμβουλος διατριβής

Lavigne, Matthieu

Μέλος κριτικής επιτροπής

Παυλόπουλος, Αναστάσιος
Δελιδάκης, Χρήστος

Περίληψη

Από την απαρχή της ανάπτυξης των τεχνικών Αλληλούχισης Νέας Γενιάς (Next Generation Sequencing-NGS), οι–ωμικές και πολυ-ωμικές προσεγγίσεις έχουν αποδώσει πληθώρα δεδομένων σχετικά με την δομή και τη λειτουργία των γονιδιωμάτων και των στοιχείων τους και έχουν ωθήσει την ανάπτυξη τόσο ερευνητικών, όσο και θεραπευτικών πρακτικών σε ποικίλους τομείς. Πρωταρχικός στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η δημιουργία μίας μεθοδολογίας (pipeline) για την ανάλυση δεδομένων προσβασιμότητας χρωματίνης (ATAC-seq) και έκφρασης γονιδίων (RNA-seq), η οποία θα επιτρέψει τον προσδιορισμό ενισχυτών και των γονιδίων στόχων τους σε γονιδιώματικό επίπεδο. Η μεθοδολογία αναπτύχθηκε αρχικά mRNA και ATAC-seq δεδομένα ποντικιού, που απομονώθηκαν από ποντίκια αγρίου τύπου (WT) και ποντίκια τα οποία έχουν υποστεί knock-out (KO) σε ένα γονίδιο ενδιαφέροντος. Μετά την εφαρμογή της στα παραπάνω δεδομένα, η μεθοδολογίας χρησιμοποιήθηκε για την ανάλυση δεδομένων εμβρυϊκής ανάπτυξης του οργανισμού-μοντέλου Parhyale hawaiensis. Το καρκινοειδές P. hawaiensis είναι ένας ανερχόμενος οργανισμός μοντέλο στη μελέτη της ανάπτυξης και μορφογένεσης, τόσο σε φυσιολογικές αναπτυξιακές συνθήκες, όσο και σε συνθήκες αναγέννησης ιστών. Στην παρούσα εργασία έγινε ανάλυση mRNA-seq and Omni-ATAC-seq δεδομένων από τα παρακάτω στάδια εμβρυικής ανάπτυξης του P. hawaiensis: S13, S17 and S19. Από τις αναλύσεις, έγινε προσδιορισμός διαφορικών εκφραζόμενων γονιδίων και διαφορικών προσβάσιμων χρωματινικών περιοχών μεταξύ των διαφορετικών πειραματικών συνθηκών και έγιναν προσπάθειες πρόβλεψης ρυθμιστικών δικτύων ενισχυτών γονιδίων στόχων. Εν συνεχεία, στον P. hawaiensis, επιλέχθηκαν τα παρακάτω τρία γονίδια για μία πιο λεπτομερή ανάλυση μέσω ποσοτικής PCR σε πραγματικό χρόνο (qPCR) και ανασοϊστοχημείας: gooseberry (gsb), homothorax (hth) και lola-like (lolal). Τα γονίδια αυτά εμφάνισαν θετική συσχέτιση μεταξύ Omni-ATAC-seq και RNA-seq δεδομένων και φάνηκαν να κατέχουν σημαντικό ρόλο σε ποικιλία αναπτυξιακών διαδικασιών όπως ο μεταμερισμός, η ανάπτυξη των άκρων και η ρύθμιση της έκφρασης των ομοιωτικών γονιδίων αντίστοιχα. Η μεθοδολογία που δημιουργήθηκε απέδωσε μεγάλο αριθμό δεδομένων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη ποικίλων επερχόμενων πειραμάτων στο ποντίκι και στον P. hawaiensis, ενώ με τις απαραίτητες προσαρμογές, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση δεδομένων και άλλων οργανισμών-μοντέλων.

Φυσική περιγραφή

59 σ. : πίν., σχήμ., εικ. (μερ. εγχρ.) ; 30 εκ.

Γλώσσα

Αγγλικά

Θέμα

Atac-sequancing analysis

Atac-sequancing ανάλυση

Correlation analysis

Mouse

Mus musculus

Ngs analysis

Ngs pipeline