Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวิเคราะห์เมทิลเลชั่นไมโครแอเรย์เพื่อการตรวจแยกชนิดของเนื้อเยื่อ

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Analysis of methylation microarray for tissue specific detection

Year (A.D.)

2013

Document Type

Thesis

First Advisor

อภิวัฒน์ มุทิรางกูร

Second Advisor

นครินทร์ กิตกำธร

Faculty/College

Faculty of Medicine (คณะแพทยศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิทยาศาสตร์การแพทย์

DOI

10.58837/CHULA.THE.2013.601

Abstract

ดีเอ็นเอเมทิลเลชั่น (DNA methylation) เป็นหลักการหนึ่งที่ได้รับการพัฒนาขึ้น เพื่อตรวจแยกชนิดของเนื้อเยื่อ ดังนั้นวัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้ คือการรวบรวมข้อมูลทางชีวสารสนเทศ เพื่อวิเคราะห์และค้นหาดีเอ็นเอเมทิลเลชั่นที่มีความจำเพาะในเนื้อเยื่อหรืออวัยวะชนิดต่างๆ ทางงานวิจัยได้คัดเลือกข้อมูลดีเอ็นเอเมทิลเลชั่น ที่ตรวจวัดได้จากเมทิลเลชั่นไมโครแอเรย์ (Methylation microarray) Illumina® HumanMethylation27 BeadChip Kit ของบริษัทอิลูมิน่า (Illumina) ที่ประกอบไปด้วยอวัยวะพื้นฐาน 18 ชนิด ครอบคลุมซีพีจี 27,578 ตำแหน่ง ทั่วทั้งจีโนมของมนุษย์ ข้อมูลดังกล่าวนี้จะถูกวิเคราะห์ด้วยโปรแกรม CU-DREAM เพื่อหาค่าเมทิลเลชั่นเฉลี่ย จากนั้นจะถูกจัดกลุ่มลงในโปรแกรม Microsoft Excel และถูกนำมาสร้างกราฟของซีพีจีแต่ละตำแหน่งด้วยโปรแกรมอาร์ เพื่อค้นหาซีพีจีที่มีความจำเพาะในแต่ละอวัยวะ รวมถึงเพื่อนำมาออกแบบในการตรวจวัดด้วยเทคนิคเอ็มเอสพีซีอาร์ ในงานวิจัยนี้ได้คัดเลือกซีพีจีที่ตำแหน่ง cg12620499 ของยีน DSU มาเพื่อในการตรวจยืนยันเนื้อเยื่อตับ ซึ่งผลการทดลองแสดงให้เห็นถึงค่าเมทิลเลชั่นของตับที่สูงกว่าอวัยวะอื่นๆอย่างชัดเจน นอกจากนี้ผลการทดลองในตัวอย่างดีเอ็นเอจากซีรัม พบว่าค่าเมทิลเลชั่นของกลุ่มคนปกติมีความแตกต่างจาก กลุ่มผู้ป่วยโรคมะเร็งตับและโรคตับแข็งอย่างมีนัยสำคัญ (p=0.0002 และ p=0.0047 ตามลำดับ) ทางงานวิจัยคาดหวังว่าฐานข้อมูลนี้จะสามารถใช้ประโยชน์ได้ ทั้งทางนิติเวชวิทยา และงานทางห้องปฏิบัติการอื่นๆ

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

DNA methylation is the notable marker used for tissue identification. Therefore, the purpose of this study is to use bioinformatics to analyze methylation data and discover the specific methylation marker for definite tissue. We collected DNA methylation profiles from 39 Illumina® HumanMethylation27 BeadChip Kit databases, which contain 18 common tissues, involving 27,578 CpG loci along the whole genome. The entire data was processed as follows; 1) Analyzed by CU-DREAM program for calculating the methylation’s mean value. 2) Organized by Microsoft Excel program. 3) Used to plot graphs of each CpG locus by program R. Then, the complete database was analyzed to identify the most discriminative peak of each graph and validated the peak by methylation specific PCR. In this study, we selected DSU: cg12620499 as an indicator of liver tissue. We expect to establish the specific methylation markers for liver. The results show the methylation value form liver is clearly higher than the other organs. Interestingly methylation value from hepatoma patient group and cirrhosis patient group are higher than healthy with significant (p=0.0002 and p=0.0047 respectively Furthermore, our database prospect to useful not only in forensic medicine but also in the other clinical applications.

Link to Full Text

Share

COinS