Loading...

Analysis of Genes Regulating Beta Cells Cell Cycle

Saraei, Tannaz | 2018

1174 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 51456 (19)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Computer Engineering
  6. Advisor(s): Motahari, Abolfazl
  7. Abstract:
  8. Diabetes mellitus is a group of disorders where the level of blood sugar remains high for a long period of time. This increase may be due to either reduced insulin secretion from the pancreatic gland, or insulin resistance, or both. Another key reason is the destruction of beta cells due to functional defect in the body’s immune system. Current treatments include controlling diet, insulin injection and pancreatic transplantation, all of which are temporary. For this reason, finding genetic factors participating in the progression of the disease and adapting treatments to these factors are under intensive studies.In this thesis, available information resources including genomic, biological pathways and gene expression datasets are analyzed to deepen our understanding of the blood glucose regulation mechanism and to discover the effective genetic factors. In particular,we study the cell cycle and its regulatory mechanism to study changes in the levels of genes expressions. In fact, we are going to examine which ”internal” factors of the cell cycle cause the cell to replicate less? Simply, we are looking for ”genes that express more in non-digitized specimens and are not related to cell function.” These genes can be candidates for cell proliferation.Looking at gene expressions datasets from two different platforms, two approaches are considered for analysis. In the first approach, data from microarray and RNA-Seq platforms are gathered and analyzed. The low level of p-values and incapability of clustering the datasets with principal component analysis indicate that this approach is not satisfactory and hence cannot recover any information. In the second approach, a bayesian approach is taken where without combining the two platforms decisions from one platforms are passed to the second one where the decisions are updated. The new decision is then feedback to the first one to iterate the whole procedure. According to the results obtained from this method, a set of candidate genes are obtained where through pathway analysis shows a significant relation with cell proliferation
  9. Keywords:
  10. Diabetes ; Gene Expression Data ; Cell Cycle Regulator ; Beta Cell

 Digital Object List

 Bookmark

  • فهرست شکل‌ها
  • فهرست جدول‌ها
  • مقدمه
    • تعریف مسئله
    • اهمیت
    • چالش‌ها
    • ‌ساختار پایان‌نامه
  • مفاهیم‌ زیست‌شناسی و روش‌های اندازه‌گیری بیان ژن
    • مفاهیم زیست‌شناسی
      • سلول
      • چرخه سلولی
      • تمایز سلولی
      • کرومزوم
      • مولکول DNA
      • ژن
      • مولکول mRNA
      • بیان ژن
      • پروتئين
      • هورمون
    • بیماری دیابت
      • سلول بتا
      • انسولین
      • تولید و ترشح انسولین
      • بیماری دیابت
    • روش‌های اندازه‌گیری بیان ژن
      • تکنولوژی ریزآرایه
      • روش توالی‌یابی RNA
      • مقایسه روش‌های اندازه‌گیری بیان ژن
  • مروری بر پژوهش‌های پیشین
    • پژوهشهاي پيشين مرتبط با ايده حل مسئله
    • جمع‌بندی
  • روش پژوهش
    • روش مبتنی بر قرار دادن دادگان تکنولوژی‌های ریزآرایه و توالی‌یابی RNA در کنار یکدیگر
      • همگون‌سازی داده‌ها
      • نرمال‌سازی داده
      • از بین بردن اثر دسته‌ای
      • تحلیل مولفه‌های اصلی
      • بررسی تغییرات چندبرابری بیان ژن‌ها
      • ترسیم شبکه تنظیم‌کننده ژنی
      • مدلسازی و کشف الگوی رفتاری ژن‌ها
    • روش مبتنی بر بررسی جداگانه دادگان تکنولوژی‌های ریزآرایه و توالی‌یابی RNA درنظر گرفتن دیگری
      • مدلسازی و کشف الگوی رفتاری ژن‌ها
    • جمع‌بندی
  • شبیه‌سازی و نتایج
    • معرفی ‌دادگان
      • معرفی میکروآرایه‌ها
      • معرفی ماشین‌های توالی‌یابی
      • مجموعه دادگان مورد استفاده
    • معرفی معیار‌های ارزیابی
      • میانگین مربعات خطا
      • یافتن ژن‌های با بیان متفاوت
    • پیش‌پردازش دادگان هر آزمایش
      • پیش‌پردازش دادگان ریزآرایه
      • پیش‌پردازش دادگان توالی‌یابی RNA
      • نرمال‌سازی
    • روش پیشنهادی متناسب با فرضیه اول
      • از بین بردن اثر دسته‌ای
      • بررسی تغییرات چندبرابری بیان ژن‌ها
    • روش پیشنهادی متناسب با فرضیه دوم
      • از بین بردن اثر دسته‌ای
      • مدلسازی
    • ‌جمع‌بندی
  • جمع‌بندی و کارهای آتی
    • دستاورد‌ها
    • کارهای آینده
  • مراجع
  • واژه‌نامه انگلیسی به فارسی
  • واژه‌نامه فارسی به انگلیسی
...see more