Anadolu'daki nadir otoinflamatuvar hastalıklar ile ilişkili mutasyonlar için alel yaşının hesaplanması
Computing allele ages for mutations associated with rare autoinflammatory diseases in anatolia
Yazar: DAMLA KARADAVUT
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ İDİL YET
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyoinformatik Ana Bilim Dalı (Disiplinlerarası)  / Biyoinformatik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control ; Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics
Dizin: Alel frekansı = Allel frequencies ; Genetik varyasyon = Genetic variation ; Genetik-popülasyon = Genetics-population

Özet:
Otoinflamatuvar hastalıklar bireylerin doğal bağışıklık sistemlerindeki bozukluklar 
nedeniyle ortaya çıkan hastalıklardır. Atak dönemlerinde ortaya çıkan yüksek miktarda 
iltihap biyobelirteçleri en belirgin semptomlarındandır. İltihap yükselmesine genelde 
ateş ve ağrı eşlik eder. Bu tez çalışmasında Anadolu için önemli 3 nadir 
otoinflamatuvar hastalık (Ailevi Akdeniz Ateşi, TNF Reseptör İlişkili Periyodik Sendrom 
ve Behçet Hastalığı) ile ilişkili mutasyonların alel yaşları antik ve modern Anadolu 
bireyleri üzerinden analiz edilecektir. Alel yaşı bir popülasyon genetiği parametresidir. 
Temelde bir mutasyonun bir popülasyonda ortaya çıktığı tarihten günümüze geçen 
zamanı belirtir. Alel yaşı birçok farklı yöntemle hesaplanabilir.  Bu yöntemlerden bir 
tanesi jenealoji temelli hesaplamadır. Bu tez çalışmasında, jenealoji temelli yöntemle 
alel yaşı ve daha birçok parametreyi hesaplayan biyoinformatik araç olan Relate 
kullanılmıştır. Relate, verilen verideki bilgileri kullanarak her bir genom bölgesi için bir 
jenealoji ağacı oluşturmaktadır. Daha sonrasında mutasyonları bu ağaçların dallarına 
haritalayarak, haritalandıkları dallar üzerinden yaş hesaplamalarını yapmaktadır. Bu 
yöntem kullanılarak belirtilen üç hastalık ile ilişkili toplam 26 TNP için alel yaşı 
hesaplanmıştır (hesaplanan en alt sınır 981,452 jenerasyon & hesaplanan en üst sınır 
74080,4 jenerasyon). Hesaplanan yaş sonuçlarında Ailevi Akdeniz Ateşi için 
Anadolu'da hesaplanan daha önceki sonuçlarına kıyasla daha eski sonuçlar elde 
edilmiştir. Buna ek olarak, ilgili TNP'lerin alel frekansları da hesaplanarak yaş ve 
frekans arasında herhangi bir ilişki korelasyon analizleri ile değerlendirilmiştir. Sonuç 
olarak, yaş sonuçları ile frekans arasında anlamlı bir ilişki bulunamamıştır.

Abstract:
Autoinflammatory diseases are diseases that emerge from the abnormalities in the 
innate immune system of the individuals. In the crisis times, one of the mostly seen 
symptom is the high amount of inflammation biomarkers. Also, fever and pain are 
usually seen with inflammation. In this thesis study, allele ages of mutations related 
to three rare autoinflammatory diseases (Familial Mediterenian Fever, Tumor 
Necrosis Factor Receptor Associated Periodic Fever Syndrome and Behçet's Disease) 
important for Anatolia are studied by using ancient and modern Anatolian samples. 
Allele age is a population genetics parameter. Basically, it is the time passed since the 
mutation emerged for the first time in a population. It can be computed by many 
different methods. One of them is genealogy-based methods. In this study, the 
bioinformatics tool Relate which computes many population genetics parameters 
together with allele ages via genealogy-based method was used. Relate creates 
genealogy trees for each region of the genome using the input data given. Then, it 
maps the mutations to the branches. Using the branches the mutations are mapped, 
it computes the allele ages. Using this method, allele ages for 26 SNPs were estimated 
(computed lowest age limit is 981.452 generations & computed highest age limit is 
74080.4 generations). For the Familial Mediterenian Fever, older age results than 
found previously in Anatolia were computed. Additionally, by calculating the allele 
frequencies of SNPs, any possible relation between the ages and the frequencies were 
analyzed via correlation tests. As a result, no correlation was found between the allele 
ages and the frequencies.