Sıcak su epilepsisinde tüm ekzom analizi
Whole exome analysis in hot water epilepsy
Yazar: ÖMER FARUK DÜZENLİ
Danışman: PROF. DR. SİBEL AYLİN UĞUR İŞERİ
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Genetik Ana Bilim Dalı / Genetik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Genetik = Genetics ; Nöroloji = Neurology
Dizin: Biyoinformatik = Bioinformatics ; Dizi analizi = Sequence analysis ; Epilepsi = Epilepsy ; Genetik = Genetics

Özet:
Sıcak Su Epilepsisi (SSE), genellikle banyo sırasında vücudun sıcak su ile teması sonucu ortaya çıkan nöbetler ile karakterize nadir bir epilepsi türüdür. Günümüzde, SSE'nin etyopatogenezini açıklama adına yapılan genetik çalışma sayısı kısıtlıdır. Ayrıca, nadir varyantların bu tür kompleks hastalıklardaki önemi yapılan çalışmalarla gün geçtikçe anlaşılmaktadır. Bu nedenle, çalışmada SSE'nin etyopatogenezini aydınlatmaya katkı sağlayacak nadir varyantların bulunması amaçlanmıştır. 
Tez çalışması kapsamında, Epi25 konsorsiyumu tarafından tüm ekzom dizileme (WES) ve SNP array dizileme işlemleri gerçekleştirilen bağımsız 10 SSE bireyinin verileri ile biyoinformatik analiz yapılmıştır. Analiz sürecinde, ham olarak elde edilen WES verisi kendi iş hattımızdan geçirilip çeşitli filtreleme işlemlerine tabii tutularak ham veriden yanlış anlamlı novel varyantlar tespit edilmiştir. Devamında, yine WES verisi kullanılarak fonksiyonel anotasyon analizi gerçekleştirilmiştir ve varyantların bulundukları genlerin kümülatif bir halde biyolojik sistemdeki etkileri belirlenmiştir. Son olarak, SNP verisi ile CNV analizi yapılarak, genom üzerindeki kopya sayısı değişiklikleri incelenmiştir. WES analizi neticesinde, SLC1A2, KCNB1, UBA5, ADAM22, PIGP, SCN2A, SCN9A, RELN, ABCA2, CACNA1A ve DIAPH1 genlerinde olmak üzere hastalık ile ilişkili olabilecek toplam 12 novel varyant tespit edilmiştir. Fonksiyonel anotasyon analizinde kullanılan gen kümeleri, hücresel süreçler, sinyal iletimi, madde taşınımı gibi bulgular ile ilişkilendirilmiştir. CNV analizi sonuçlarında, önem arz eden kopya sayısı değişikliği tespit edilememiştir.

Abstract:
Hot Water Epilepsy (HWE) is a rare type of epilepsy characterized by seizures resulting from contact with hot water, usually during the bathing. The number of genetic studies to explain the etiopathogenesis of SSE is limited at the present time. In addition, the importance of rare variants in such complex diseases is being understood day by day with several studies. Therefore, this study aims to find rare variants that will contribute to elucidating the etiopathogenesis of HWE.
Within the scope of the thesis, bioinformatics analysis was performed with the data of 10 independent HWE individuals, whose whole exome sequencing (WES) and SNP array sequencing were performed by the Epi25 consortium. During the analysis process, the raw WES data was passed through our in-house pipeline and subjected to various filtering processes, and novel missense variants were detected from the raw data. After that, functional annotation analysis was performed using WES data and the cumulative effects of the genes in which the variants were found in the biological system were determined. Finally, the copy number variations on the genome were examined by performing CNV analysis with SNP data. As a result of the WES analysis, 12 novel variants that may be associated with the disease were identified in the SLC1A2, KCNB1, UBA5, ADAM22, PIGP, SCN2A, SCN9A, RELN, ABCA2, CACNA1A, and DIAPH1 genes. Gene clusters that are used in functional annotation analysis have been associated with cellular processes, signal transduction, substance transport, etc. No significant copy number variations were detected in the CNV analysis results.