An Elaborative Multiplex Primer Design Algorithm to Develop Comprehensive Multigene Panels
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Temel Tıp Bilimleri Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: Alper Akkuş
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Özden Hatırnaz Ng
Eş Danışman: Özkan Özdemir
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez, çeşitli kanser türlerinde somatik varyantların tespitine yönelik kapsamlı bir Çok-Gen Paneli (MGPT) geliştirilmesi için yenilikçi bir çoklu primer tasarım algoritmasının geliştirilmesini ele almaktadır. Kanser, genomdaki değişiklikler sonucu gelişen bir hastalık olduğundan, bu değişiklikleri doğru bir şekilde tespit edebilen tanı araçlarına duyulan ihtiyaç artmaktadır. Çalışmada, özellikle meme, yumurtalık, kolon ve pankreas kanserleri gibi birçok kanser türünde sıkça mutasyona uğrayan 18 önemli geni hedef alan primerlerin tasarımı için yeni nesil dizileme (NGS) teknolojileri kullanılmıştır. Bu çalışmada tasarlanan primerler, hedeflediğimiz lokusların %94'ünden fazlasını kapsamaktadır ve bu sayede geniş kapsamlı ve doğru varyant tespiti sağlanmaktadır. Araştırmanın en önemli çıktılarından biri, açık kaynaklı primer tasarım araçları ile özel algoritmaların entegre edilmesi sonucunda primer özgüllüğünün artırılması ve dimerizasyon ile ikincil yapı oluşumlarının (hairpin gibi) en aza indirilmesidir. Ayrıca, düşük fraksiyonlu varyantların tespit edilebilirliğini hesaplamak için yenilikçi bir biyoenformatik analiz modeli geliştirilmiş olup, bu model genetik varyantların tespit hassasiyetini artırmaktadır. Geliştirilen tanı aracı, çoklu gen varyantlarının aynı anda tespit edilmesine olanak tanıyarak, somatik varyantların doğru bir şekilde tespit edilmesini mümkün kılmaktadır. Bu yenilikçi yaklaşım, yüksek maliyetli tanı kitlerine erişimin sınırlı olduğu Türkiye ve MENA bölgesi gibi bölgelerde kanser tanı ve tedavi süreçlerini iyileştirmek için büyük bir ihtiyaç olan uygun maliyetli tanı araçlarını sağlamaktadır. Aynı zamanda, bu panel hassas (precision) kanser tedavilerine duyulan artan talebi karşılayarak, hedefe yönelik tedavi yaklaşımlarının yaygınlaşmasına ve hastaların tedavi sonuçlarının iyileştirilmesine katkıda bulunmaktadır. Anahtar Kelimeler: Genetik, Biyoinformatik, Kanser, Çok-gen panelleri, Hassas onkoloji