Estimating differential expression from multiple indicators

Üksikud erandid välja arvatud, on genoom meie keha igas rakus täpselt ühesugune. Ometi koosneme paljudest erineva kuju, füsioloogia ja ülesandega rakkudest. Kirjeldatud variatsiooni aluseks on genoomis paiknevate geenide koordineeritud aktiivsus. Teisisõnu, igas rakus on oma programm, mille järgi reguleeritakse geenide aktiivsust, mis omakorda määrab raku morfoloogia ja funktsiooni. Geeni aktiivsust ehk geeni ekspressiooni on võimalik mõõta erinevate tehnoloogiate abil. Üheks levinumaks vahendiks on juba kaks aastakümmet tagasi välja arendatud DNA-mikrokiipide tehnoloogia, mis võimaldab korraga mõõta kümnete tuhandete geenide ekspressiooni. Mikrokiipide oluliseks eeliseks teiste alternatiivsete tehnoloogiate ees on aastate jooksul välja töötatud standardid andmete hoiustamiseks ja analüüsimiseks. Lisaks on mikrokiibiga mõõdetud geeni ekspressiooni andmete hulk avalikes andmebaasides suurem kui teiste tehnoloogiate puhul. Seega on mikrokiipide abil tehtud eksperimentide suur hulk heaks platvormiks olemasolevate andmete kasutamiseks uute hüpoteeside püstitamisel ja lisandväärtust loovate bioinformaatiliste tööriistade arendamisel. Samas eeldab see paindlikke lahendusi, mis aitavad võimalikult efektiivselt andmetes peituvat potentsiaali ära kasutada. Käesolev töö pakuv välja uudse diferentsiaalse ekspressiooni analüüsi meetodoloogia (Differential Expression from Multiple Indicators, DEMI) mikrokiibi abil tehtud eksperimendist saadud andmete analüüsimiseks. Antud metodoloogia loomise motivatsiooniks oli kasutada kõrgtihedusega mikrokiibi tehnoloogia korduvmõõtmistes (samaaegselt mõõdetakse ühte geeni mitmest erinevast kohast) leiduvat informatsiooni senisest suuremal määral, et suurendada meetodi tundlikust. Võrdlemisel teiste meetoditega leidsime, et DEMI sooritus on stabiilselt hea, sõltumata mikrokiibi platvormist ja replikaatide arvust. Biloogiliste replikaatide vähesus on tihti probleemiks näiteks kliiniliste proovide puhul, mille hankimine on keeruline või pilootkatsete tegemisel piiratud ressursside tingimuses. Lisaks võimaldab DEMI analüüsida erineva ülesehitusega geeni ekspressiooni eksperimente. Sealhulgas eksperimente, kus on vaja analüüsida ajast või doosist sõltuvat geeni ekspressioonidünaamikat olukorras, kus replikaadid puuduvad, või tuvastamaks genoomseid piirkondi, kus on toimunud kõrvutiasetsevate geenide aktiivsuse ühesuunaline ekspressiooni muutus (näiteks vähis esinevate epigeneetiliste mõjutuste toimel). Kokkuvõttes pakub DEMI paindliku lahenduse olemasolevate ja uute andmete analüüsimiseks ning võimaldab teadlastel küsida andmetelt veel esitamata küsimusi uuest vaatenurgast.

Author

• Ilmjärv, Sten

• geeniekspressioon
• mikrokiibid
• analüüs
• uurimismeetodid
• gene expression
• DNA chips
• analysis
• inquiry methods

Identifier

hdl:10062/45645

OAI identifier oai:identifier

oai:dspace.ut.ee:10062/45645