Browsing by Author "Erdoğan, Nuray Söğünmez"

Now showing 1 - 2 of 2

Identification of Distinct Communication Networks in Human ?2 Adrenergic Receptor Via Molecular Dynamics Simulation
(Kadir Has Üniversitesi, 2020) Erdoğan, Nuray Söğünmez
G-protein-bağlı reseptörler (GPCR), hücre dışı ligand bağlanma işlemini hücre içi tepkilere dönüştürerek çok çeşitli insan fizyolojik fonksiyonlarına aracılık eden ve yedi transmembran (TM) yapısından oluşan proteinlerdir. Karşılıklı sinyal aktarımı, ancak iki uzak bölge arasında allosterik iletişimle oluşur. Hem inaktif hem de aktif kristal yapıların mevcut olduğu bir arketipik GPCR olan insan β2-adrenerjik reseptörüne (β2AR) odaklandık. β2AR 'ın farklı konformasyonlarının yörüngelerini oluşturmak için moleküler dinamik (MD) simülasyonları gerçekleştirildi. Burada, β2AR'a ait orijinal inaktif durum (Faz I), çok inaktif durum (Faz II), ara durum ve G-proteine bağlı aktif durumun yörüngelerini kullanarak potansiyel iletişim ağlarını araştırdık. Bu nedenle, bu tezde nedenselliğe bağlı potansiyel allosterik etkileşim ve bilgi aktarımını ortaya çıkarmak için proteindeki Cα dalgalanmaları ve omurga/yan zincir dihedral açı rotasyonları üzerinde hem korelasyon hem de entropi bazlı olasılıksal yaklaşımlar kullanılmıştır. Serbest ICL3 içeren yapılarda bilgi akışı yönü hücre içinden hücre dışına doğru iken, ICL3'ün hareketinin kısıtlandığı yapılarda bu akış yönünün tam tersine olduğu görüldü. Ayrıca, esnek alanlarda lokalize olmuş amino asitler genellikle polar özelliklere sahip olup iletişime büyük katkıda bulunmuşlardır. aktif-Gp için bağımsız iki çalışma, ICL3'ün z-yönünde hareketi ile birbirinden ayrılmış ve burada G proteini etkisinden dolayı iletişim ve polarite gücünün azaldığı saptanmıştır. Son olarak, mutlak Cα dalgalanma değerleri ve sterik engeller farklı dihedral açılarının oluşmasına neden olabildiğinden, Cα dalgalanmaları ve dihedral açıların ortak hareketi gözlemlenmemiştir. Bu nedenle de dihedral verilerde çoğunlukla ilmik alanlarının ortaya çıktığı görüntülenmiştir. Bu sonuçlar β2AR 'daki allosterik iletişimi açıklamak için yapı temelli bir mekanizma sağlamakta ve dahası rasyonel ilaç tasarımı ve protein mühendisliği gibi uygulamalar için bir temel oluşturmaktadır.
ScRNA-seq Alt Kümeleri Kullanılarak Uzamsal Transkriptomik Verilerin Seyrek Dekonvolüsyonu ile Hücre Tipi Heterojenitesının Ortaya Konması
(2025) Rinch, Wardah Afzal; Erdoğan, Nuray Söğünmez
Hücrelerin doğal ortamlarındaki uzamsal organizasyonu, mimarilerini, karşılıklı etkileşimlerini ve işlevlerini anlamak açısından çok önemlidir ve bu da Uzamsal Transkriptomik (ST) yönteminin ortaya koymayı hedeflediği bir konudur. Ancak günümüz teknolojisi, tüm genom kapsayıcılığına sahip tek hücre çözünürlüğünde uzamsal organizasyonun belirlenmesinde yetersiz kalmaktadır. Bu hedef, kısmen tek hücreli RNA dizileme (scRNA-seq) yöntemiyle sağlansa da, bu süreçte uzamsal bilgi kaybı yaşanmaktadır. Bu nedenle, hem uzamsal hem de yüksek çözünürlüklü hücresel verilerin elde edilebilmesi için ST ve scRNA-seq veri kümeleri birlikte kullanılarak çözümlenme (dekonvolüsyon) işlemi gibi hesaplamalı yöntemlerden yararlanılmaktadır. scRNA-seq aracılığıyla ST'nin çözümlenmesi umut vadetse de, hala aşılması gereken bazı engeller bulunmaktadır. Parti (batch) arası etkiler teknik varyansa yol açarken, dikkate alınması gereken biyolojik varyanslar da mevcuttur. Çoğu dekonvolüsyon yöntemi, hedef verideki tüm referans hücre türlerini tahmin etmeye çalışırken, hücresel heterojenite gibi biyolojik ayrıntıları ve nadir ya da geçiş halindeki alt popülasyonları göz ardı ederek, gerçek hücre türü lokalizasyonlarının tahmin gücünü sınırlandırmaktadır. Bu zorlukları aşmak için, hücre türü alt kümelendirmesini içeren Uzamsal Transkriptomik çözümlenmesini geliştiren WISpR-DeFine (İyi Çözünürlüklü Dekonvolüsyon için Ağırlıklı Seyrek Regresyon) adlı yeni teknik geliştirdik. WISpR-DeFine, anlık tek hücre referans verilerinde mevcut olan hücre tipi heterojenliğini hesaba katarak daha hassas ve ayrıntılı dekonvolüsyona olanak tanır. Toplam 4 veri setinde (2 hasta, 1 sağlıklı ve SeqFISH+) karşılaştırmalı olarak incelendiğinde, WISpR'ye kıyasla tahmin üstünlüğü göstermiştir. Ayrıca, yaygın olarak kullanılan toplu etki düzeltme araçlarını karşılaştırarak toplu etki zorluğunu ele aldık ve LIGER'i en doğru model olarak belirledik.