Dek izoformlarının transkripsiyon profillerinin karşılaştırılması
Comparison of transcription profiles of dek isoforms
Yazar: DİLAN YOLERİ
Danışman: PROF. DR. AYTEN KANDİLCİ
Gebze Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji ve Genetik  Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics

Özet:
Alternatif kırpılma, tek bir genden çoklu mRNA varyantlarının üretimini sağlar ve tümör oluşumunda önemli rol oynar. Birçok kanser çeşidinde DEK'in yüksek ifadesi gözlemlenmiş ve bu nedenle DEK'in bir onkoprotein olduğu kabul edilmiştir. DEK'in, hücre bölünmesine veya DNA onarımına müdahale etme, hücre farklılaşmasını, yaşlanmayı ve apoptozu inhibe etme fonksiyonu göstererek çeşitli kanser türlerinde tümörigenezi teşvik ettiği bilinmektedir. DEK'in bilinen iki izoformu mevcuttur (DEK-izoform 1 (DEK1) ve DEK-izoform 2 (DEK2)). Mevcut araştırmalar DEK olarak adlandırılan DEK1 üzerine yoğunlaşmakla beraber son yıllarda DEK2 üzerine çalışmalar da yapılmaktadır. Ancak bizim bilgimiz dahilinde literatürde, DEK1 ve DEK2 izoformlarının kanser türlerindeki ifadeleri ve bu ifadelerin hasta sağkalımı üzerine etkilerini içeren detaylı biyoinformatik inceleme bulunmamaktadır. Bu tez çalışmasında, DEK1 ve DEK2 izoformlarının ifadeleri TCGA Pan-kanser (TCGA-PANCAN) ve Kanser Hücre Hattı Kütüphanesi'nden (CCLE) alınan 11 kanser türünün RNA-seq verileri kullanılarak incelenmiştir. TCGA verileri kullanılarak DEK geninin ifadesiyle korelasyon gösteren genlerin ifadeleri ve bu genleri içeren sinyal yolakları incelenmiştir. TCGA verileri kullanılarak Kaplan-Meier grafikleri elde edilmiş ve kanser sağkalım analizlerine bakılmıştır. Ek olarak, zebra balığı DEK genine özgü primerler tasarlanarak zebra balığında DEK geninin ifadesine bakılmıştır. Sonuç olarak bu tez çalışmasında, DEK1 ve DEK2 ifadesinin primer tümör ve normal dokularda ifadelerinin farklı olduğu, bu iki izoformun bazı kanser hücre hatlarında ifadelerinin korelasyon gösterdiği, kanserde sağkalıma etkileri olduğu, DEK1 ve DEK2 ifadesi ile benzer ifade gösteren genlerin kanser ilişkili genler olduğu ve bu genlerin içerdiği sinyal yolaklarının tümör oluşum süreçlerinde yer aldığı belirlenmiştir. Ayrıca, zebra balığının farklı gelişim evrelerinde DEK geninin ifadesinde anlamlı bir değişiklik gözlenmemiştir. Elde ettiğimiz veriler, DEK geni ve izoformlarının kanser oluşum mekanizmalarına olan etkisinin anlaşılmasına ve daha sonra bu kanserlere yönelik geliştirilebilecek terapötik çalışmalara katkıda bulunacaktır.

Abstract:
Alternative splicing enables the production of multiple mRNA variants from a single gene and plays an important role in tumorigenesis. High expression of DEK has been observed in many types of cancer and therefore DEK has been accepted as an oncoprotein. DEK is known to promote tumorigenesis in various types of cancer by showing the function of interfering with cell division or DNA repair, inhibiting cell differentiation, senescence and apoptosis. There are two known isoforms of DEK (DEK-isoform 1 (DEK1) and DEK-isoform 2 (DEK2)). Although current research focuses on DEK1, which is called DEK, studies have also been carried out on DEK2 in recent years. However, to the best of our knowledge, there is no detailed bioinformatics analysis in the literature that includes the expressions of DEK1 and DEK2 genes in cancer types and the effects of these expressions on patient survival. In this thesis, the expressions of DEK1 and DEK2 isoforms were investigated using RNA-seq data of 11 cancer types from TCGA Pan-cancer (TCGA-PANCAN) and Cancer Cell Line Library (CCLE). Using TCGA data, the expressions of genes that correlate with the expression of the DEK gene and the signal pathways involving these genes were analyzed. Kaplan-Meier plots were obtained using TCGA data and cancer survival was analyzed. In addition, zebrafish DEK gene-specific primers were designed to look at the expression of the DEK gene in zebrafish. As a result, in this thesis study, it was observed that the expressions of DEK1 and DEK2 were different in primary tumor and normal tissues, and the expressions of these two isoforms were correlated in some cancer cell lines. It has been determined that these two isoforms have effects on survival in cancer, genes showing similar expression as DEK1 and DEK2 are cancer-related genes and the signaling pathways contained in these genes are involved in tumor formation processes. Also, no significant change in the expression of the DEK gene was observed at different developmental stages of zebrafish. The data we have obtained will contribute to the understanding of the effects of the DEK gene and its isoforms on cancer formation mechanisms and to therapeutic studies that can be developed for these cancers later on.