Ανάλυση γενετικών δεδομένων με εργαλεία βιοπληροφορικής

Πτυχιακή Εργασία 14777 210 Αναγνώσεις

Πρωτότυπος Τίτλος:
Ανάλυση γενετικών δεδομένων με εργαλεία βιοπληροφορικής
Συγγραφέας:
Μπαζιώτη, Βενετία
Επιβλέπων καθηγητής:
Δεδούσης, Γεώργιος
Περίληψη:
ΕΙΣΑΓΩΓΗ: Η Βιοπληροφορική είναι ο διεπιστημονικός κλάδος που ασχολείται με τη χρήση
υπολογιστών στη συλλογή, οργάνωση, ανάλυση, διαχείριση, παρουσίαση και διάδοση
βιολογικών δεδομένων. Βασική συνιστώσα της Βιοπληροφορικής αποτελεί ο σχεδιασμός και η
διαχείριση βάσεων βιολογικών δεδομένων κατά τον καλύτερο δυνατό τρόπο. Τα εργαλεία
Βιοπληροφορικής είναι προγράμματα λογισμικού τα οποία έχουν δημιουργηθεί ώστε να εξάγουν
σημαντικές πληροφορίες από την πληθώρα της βιολογικής πληροφορίας και τις υπάρχουσες
βιολογικές βάσεις δεδομένων.
ΣΚΟΠΟΣ: Σκοπός της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι η κατανόηση της λειτουργίας των
εργαλείων Βιοπληροφορικής και η διαπίστωση των δυνατοτήτων που προσφέρουν σχετικά με
τις αναλύσεις γενετικών δεδομένων. Προκειμένου να επιτευχθεί ο παραπάνω στόχος
πραγματοποιήθηκε ανάλυση γενετικών δεδομένων και παρουσιάζονται τα ευρεθέντα
αποτελέσματα.
ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ: Για την εκτέλεση της ανάλυσης χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα από 812
άτομα της μελέτης THISEAS για τα οποία είχε γίνει καταγραφή του γονιδιώματός τους και
μελετήθηκε η πιθανότητα ύπαρξης συσχέτισης του Δείκτη Μάζας Σώματος με πολυμορφισμούς
που σχετίζονται με τα επίπεδα της HDL-χοληστερόλης στο αίμα. Με το στατιστικό πρόγραμμα
SPSS 21.0 έγινε ανάλυση των περιγραφικών χαρακτηριστικών των ατόμων, καθώς και έλεγχος
συσχετίσεων. Για τις γενετικές αναλύσεις και τον προσδιορισμό ύπαρξης αλληλεπίδρασης
μεταξύ του Δείκτη Μάζας Σώματος και γενετικών πολυμορφισμών, που σχετίζονται με τα
επίπεδα της HDL-χοληστερόλης στο αίμα, χρησιμοποιήθηκε το εργαλείο Βιοπληροφορικής
PLINK 1.07. Για την παρουσίαση των γενετικών αποτελεσμάτων σε συγκεντρωτικούς πίνακες
έγινε χρήση της γλώσσας προγραμματισμού R 3.1.0.
ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ: Από τις στατιστικές αναλύσεις προέκυψε πως η αύξηση του Δείκτη
Μάζας Σώματος (ΔΜΣ) ενός ατόμου συσχετίζεται με μείωση των επιπέδων της
HDL-χοληστερόλης στο αίμα ανεξάρτητα από την ηλικία, το φύλο, την εμφάνιση ή όχι
καρδιαγγειακής νόσου (beta = -0,473 με p <0,0001), το κάπνισμα, τα επίπεδα φυσικής
5
δραστηριότητας και τη λήψη ή όχι υπολιπιδαιμικής αγωγής (beta = -0,504 με p = <0,0001). Η
ίδια σχέση παρατηρήθηκε και όταν έγινε ανάλυση ανάλογα με το φύλο [άντρες: beta(1) = -0,556
με p(1) < 0,0001 και beta(2) = -0,547 με p(2) = 0,001, γυναίκες: beta(1) = -0,36 με p(1) = 0,031 και
beta(2) = -0,42 με p(2) = 0,037]. Όσον αφορά τις γενετικές αναλύσεις, φάνηκε πως η παρουσία 1
αντιγράφου του αλληλομόρφου Α του πολυμορφισμού με κωδικό chr16:55554150 του γονιδίου
CETP σχετίζεται στατιστικά σημαντικά με αύξηση των επιπέδων της HDL-χοληστερόλης στο
αίμα ανεξάρτητα από την ηλικία, το φύλο, το ΔΜΣ, την εμφάνιση ή όχι καρδιαγγειακής νόσου
(beta = 2,278 με p = 0,0044), το κάπνισμα, τα επίπεδα φυσικής δραστηριότητας και τη λήψη ή
όχι υπολιπιδαιμικής αγωγής (beta = 2,539 με p = 0,0039). Η ίδια σχέση παρατηρήθηκε και για το
αλληλόμορφο Α του SNP με κωδικό chr16:55550662 (beta = 3,347 με p = 0,00007) ανεξάρτητα
από το φύλο, την ηλικία, το ΔΜΣ και την εμφάνιση ή όχι καρδιαγγειακής νόσου. Αντίστοιχη
τάση συσχέτισης προέκυψε και για το αλληλόμορφο G του SNP rs1077834 του γονιδίου LIPC,
για το αλληλόμορφο Α του SNP rs1800775 του γονιδίου CETP και το αλληλόμορφο Α του SNP
rs289719 του γονιδίου CETP με την HDL-χοληστερόλη. Επιπλέον, για τα SNPs με κωδικό
chr16:55554150, rs1077834 και rs1800775 αναδείχτηκε μία τάση αλληλεπίδρασης του εκάστοτε
SNP και του ΔΜΣ στα επίπεδα της HDL-χοληστερόλης (beta = 0,3031 με p = 0,0068, beta =
-0,6718 με p = 0,0044 και beta = 0,4069 με p = 0,053 αντίστοιχα) η οποία μειώνει τη θετική
επίδραση του εκάστοτε πολυμορφισμού στις τιμές της HDL-χοληστερόλης. Όταν έγινε
διαχωρισμός του δείγματος με βάση το φύλο, στην υποομάδα των γυναικών η πλειοψηφία των
ευρεθέντων συσχετίσεων επιβεβαιώθηκαν, ενώ στην υποομάδα των ανδρών δεν επαληθεύτηκαν.
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ: Η πραγματοποίηση αναλύσεων συσχέτισης του ΔΜΣ και των
πολυμορφισμών που σχετίζονται με τα επίπεδα της HDL-χοληστερόλης στο αίμα και η εύρεση
υπαρχόντων αλληλεπιδράσεων μεταξύ τους είναι αναγκαία, επειδή υπάρχουν λίγα δεδομένα
προς αυτήν την κατεύθυνση στο διεθνή χώρο. Μελλοντικά, η εκτέλεση αναλύσεων με τη
συμβολή της Βιοπληροφορικής βάσει περισσότερων ατόμων και με τη συμμετοχή περισσότερων
γονιδίων και γενετικών πολυμορφισμών σχετικών με την HDL και την αλληλεπίδρασή τους με
το ΔΜΣ, μπορεί να αναδείξει άγνωστες μέχρι τώρα σχέσεις συμβάλλοντας στην παραγωγή νέας
γνώσης.
Ημερομηνία κατάθεσης:
2016-03-02
Γλώσσες Τεκμηρίου:
Ελληνικά
Λοιπά Θέματα:
Βιοπληροφορική
Λέξεις-κλειδιά:
βιοπληροφορική, βιολογικά δεδομένα,
Άδεια χρήσης:
19429 Αναφορά Δημιουργού – Μη Εμπορική Χρήση – Όχι Παράγωγα Έργα 4.0

Bazioti_PtyEDD_14.pdf

929 KB