Development of methods and tools in ipscs and zebrafish towards modeling of dna sequence variants in patients with pachygyria by using genome editing technologies that will lead to personalized medicine applications
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü, Genomik ve Moleküler Biyoteknoloji Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: AYKUT KURUOĞLU
Danışman: Yavuz Oktay
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Nörogenetik hastalıklarda belirsiz öneme sahip varyantların (VUS) fonksiyonel analizi en büyük çıkmazlardan biridir. Bu çalışmanın amacı indüklenebilir pluripotent kök hücrelerden (iPKH) türevlenmiş nöral projenitör hücrelerde (iNPH) CRISPR/Cas9 genom editleme metodu kullanılarak pakigiri/lizensefali sprektumlu hastalarda gözlemlenen aday varyantların modellenmesi için bir metodoloji geliştirmekti. Yöntem: 20 tanılı hastanın DNA örnekleri aCGH dzileme ve WES dizilemei le analiz edildi ve varyantlar filtrelendi. CRISPR/Cas9 metodu kullanılarak iNPH ve zebrabalığında mutant hatlar oluşturuldu. Her bir gen için migrasyon yetenekleri IC-Chip, klonojenik test ve yara iyileşmesi testleriyle ölçüldü. Nöronal farklılaşma ve lizensefali-ilişkili genleri mRNA ekspresyon seviyeleri belirlendi. Alfa tubulin ağında ve LIS1 miktarındaki değişiklikler immünofloresan görüntüleme tespit edildi. Ayrıca, zebrabalığında fenotipik değişiklikler de karşılaştırıldı. Bulgular: İki patojenik veya muhtemel patojenik varyant fonksiyonel analiz için aday hastalık nedeni olarak seçildi; biri CGREF1 geninde ve diğeri NOL9 geninde. Migrasyon testleri, etkilenen nöronal göç aşamasıyla açıklanabilen farklılıklar gösterdi. İmmünofloresan boyama, mikrotübül ağında bozulmalar ve LIS1 protein miktarında azalmalar ortaya koydu. TUBG1, DAB1 ve LIS1'in hedeflendiği NPH'lerde kritik nörogelişimsel genlerin mRNA ekspresyon seviyelerinde önemli düşüşler gözlemlenirken, aday genlerin hedeflendiği NPH'lerde hiçbir etki görülmedi. Sonuç: Sonuçlarımız, CRISPR/Cas9 metoduyla birleştirilen 3D göç testlerinin lizensefali spektru-mu için aday hastalık genlerinin işlevsel analizine yönelik kullanılabileceğini göstermektedir. An-cak, bilinen hastalık genlerinden bazılarını hedeflemek göç kusurlarına yol açmadığından, negatif sonuçlar dikkatli bir şekilde yorumlanmalıdır. Anahtar Kelimeler: Pakigiri, lizensefali, Tüm ekzom sekanslama, VUS, migrasyon