Tüm genom transkript profillemesiyle non-sendromik premaksiller artı diş olgularında yeni aday genlerin araştırılması
A genome-wide transcript profilling assay for new candidate genes in patients with non-syndromic premaxillary supernumerary teeth
Yazar: BARHAN PEKEL
Danışman: PROF. DR. ALİ RECAİ MENTEŞ ; PROF. DR. BELGİN SÜSLEYİCİ DUMAN
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Pedodonti Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry ; Genetik = Genetics
Dizin: DNA = DNA ; Dişler = Teeth ; Genom = Genome ; Mikrodizilim analizi = Microarray analysis ; Pedodonti = Pedodontics ; RNA = RNA

Özet:
Amaç: Artı diş, fazla diş, süpernümere veya hiperdonti tanımı normal diş sayısı dışında olan dişler için kullanılmaktadır. Artı dişler birçok sendrom ve hastalıkla beraber görülebildiği gibi, non-sendromik artı diş olguları da bulunmaktadır. Bu çalışmanın amacı Türk toplumunda Non-sendromik premaksiler artı diş teşhisi konmuş çocukların diş tiplerini, konumlarını araştırmak ve tüm genom transkript profillemesiyle DNA ve RNA mikrodizin yöntemleri kullanılarak yeni aday genleri tespit etmektir. Gereç ve Yöntem: Kliniğimize başvuran çocuk hastalarda tespit edilen artı dişlerin tanıları tarafımızca kondu ve diş tipleri ile konumları kayıt altına alındı. Hastalardan toplanan tükürük örnekleri ile klinik veya cerrahi çekimi yapılan artı dişlerin çevre doku örnekleri uygun şekilde toplandı ve saklandı. Saklanan tükürük ve doku örnekleri DNA ve RNA izolasyon kitleri kullanılarak mikrodizin çalışması için uygun hale getirildi. Kalite kontrol işlemleri sonrasında seçilen uygun kalitedeki örneklerin cDNA ve cRNA sentezleri, amplifikasyonları ve saflaştırma işlemlerinin ardından hibridizasyonları yapıldı. Mikrodizin tarayıcısına yüklenen bütün örneklerden elde edilen veriler, DNA/RNA yazılımlarıyla incelendi. Bulgular: Klinik bulgularda; 210 artı diş hastasında toplam 250 artı diş tespit edilmiş olup; erkek kız oranının 1,958:1 olduğu; tüm hastalara göre bir adet artı dişi olan hastaların dağılımı %60,80 olduğu, en çok görülen artı diş tipinin ise %46,80 ile konik tip olduğu tespit edildi. Sonuçlar: DNA mikrodizini sonucu 34 kopya sayısı değişikliği içinde kemik gelişimi ve şekillenmesiyle ilişkili BMP2K, BMPR1A, LRP5L genlerinde artış şeklinde; WNT7B, MIA, PLD3 genlerinde ise kayıp olarak tespit edildi. RNA mikrodizin gen anlatım sonucu elde edilen gen anlatım profillemesi deneylerinde ise BARX1, MMP7, TAS1R3, FGF20 genlerinin anlatımlarının azaldığı; MIA, GUCA2B, COL21A1, CCL13 gen anlatımlarının ise arttığı saptandı.

Abstract:
Aim: Supernumerary, extra teeth or hyperdontia definition is used for any structure more than usual number of teeth. Supernumerary teeth are diagnosed together with many syndromes and disease, as well as also without any syndromes. The aim of this study was to determine the types and locations of supernumerary teeth in Turkish children with non-syndromic premaxillary supernumerary teeth; and also to investigate new candidate genes using whole genome transcript profiling by DNA and RNA microarray kits. Materials and Methods: From children referred to our clinic, we diagnosed supernumerary teeth and recorded their types and locations. Saliva and soft tissues samples were collected during clinical or surgical supernumerary extraction patients. Preserved samples were processed for DNA and RNA microarray experiments following cDNA and cRNA synthesis, amplification, purification and hybridization steps. After processing by microarray scanner, data from the samples were analyzed by DNA/RNA software. Results: Clinical results from 250 supernumerary teeth of 210 patients showed that boy to girl ratio was 1,958:1; the most diagnosed supernumerary teeth number is one tooth with a 60,80% of all patients and the most frequently diagnosed type is conical shaped with 46,80%. Conclusions: DNA microarray results showed 34 copy number variations. Copy gain was observed in the gene regions which are known to be related with bone development and remodeling, such as BMP2K, BMPR1A, LRP5L; as well as copy loss in the gene regions where genes located such as WNT7B, MIA, PLD3. Gene expression results from RNA microarray experiment showed the most down regulated genes were BARX1, MMP7, TAS1R3, FGF20 and up regulated genes were MIA, GUCA2B, COL21A1, CCL13.