Normalização de dados de expressão gênica de leucemia linfóide aguda pelo volume celular

Autor(es)

Victor Sande Vasconcelos

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
• Data de defesa: 2019-02-21

Membros da banca

José Andrés Yunes; Marcelo Falsarella Carazzolle; Samara Flamini Kiihl

• Orientador: José Andrés Yunes

Resumo

Análise de expressão gênica tem sido amplamente utilizada para se entender fenômenos biológicos e diferenciar subtipos de Leucemia Linfoide Aguda (LLA). Dados de expressão gênica geralmente são obtidos pra uma mesma massa de RNA por amostra. Diferenças nos volumes celulares são desprezadas nas análises estatísticas tradicionais, induzindo a resultados que podem não ser fiel a realidade. Neste trabalho, mediram-se os volumes celulares e realizou-se uma diferente estratégia de normalização para investigar o comportamento individual dos genes ao longo do crescimento celular. Trabalhos anteriores mostraram que a expressão de um gene possui uma tendência linear com o crescimento celular, porém cada gene possui seu próprio padrão linear (Padovan-Merhar et al., 2015). Por causa disso, a normalização da expressão gênica baseada na massa de RNA e/ou na média da expressão global resulta num desvio volume-dependente no valor da expressão que não é consistente com a real expressão da célula. Assim, o objetivo deste projeto é propor uma metodologia para a normalização da expressão gênica de acordo com o volume celular, obtendo assim, uma correção volume-dependente dos valores de expressão. Para tal, este trabalho foi realizado a partir de microarranjos de DNA da Affymetrix para 91 casos de LLA (LLA provenientes de células B) para quais também se tem uma estimativa do volume celular pela análise das lâminas de sangue de medula. Análises estatísticas e cálculos foram realizados com a linguagem R. Alguns pacotes como "Affy", "genefilter" e outros pacotes do Bioconductor foram usados para se obter a esperança e variabilidade, como função do volume celular para 32.321 genes. Além disso, Análise de Componente Principal foi usada em cada subdomínio da variável volume a fim de se obter a dinâmica do sistema multivariado. As amostras de LLA usadas nesse trabalho apresentaram um fold-change de 5,5 entre o maior e menor volume celular médio. Comparações entre as células maiores e menores, dentro de um mesmo subtipo molecular de LLA revelou cerca de 1000 genes que possuem fold-change maior que 1,5 e baixo desvio-padrão ao longo do domínio do volume. Genes com alto fold-change volume-dependente pertencem a diversas vias e funções no entanto, as mais enriquecidas estão ligadas ao ciclo celular, replicação de DNA etc. Além disso, análise não-supervisionada de Componente Principal (PCA), ao longo do volume, revelou que importantes genes para diferenciação dos subtipos de LLA mudam em função do volume celular. Conclui-se que a expressão de um único gene em diferentes amostras de LLA mostram tendências volume-dependentes de tal maneira que a análise tradicional de expressão gênica diferencial, usando a normalização convencional, resulta em perda importante de informação (AU)

• Processo FAPESP: 17/02301-9 - Normalização de dados de expressão gênica pelo volume celular na leucemia linfóide aguda
• Beneficiário: Victor Sande Vasconcelos
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado