Zpracování experimentálních dat ve vazbě na modely FGFR signálních drah

Ing. Karel Sedlář

Master's thesis

Processing of experimental data related to FGFR signalling pathways models

Abstract:

FGFR3 signální dráha má zásadní význam při poruchách růstu kostí spojených s onemocněními jako je achondroplazie nebo nádorové bujení. Výzkum této dráhy pomocí nástrojů systémové biologie, jakými jsou například stále využívanější kvalitativní modely, je tak zcela zásadní pro pochopení mechanizmů těchto onemocnění. Laboratorní techniky jako Western blot poskytují možnost jak tuto signální dráhu pochopit. Naměřená data jsou ovšem spojitá a před použitím pro kvalitativní modelování vyžadují vhodné předzpracování a diskretizaci. Tato práce poskytuje rozsáhlý přehled technik, které je možné pro tyto účely využít, včetně jejich srovnání na datech FGFR signální dráhy. Techniky, které bylo potřeba pro použití na Western blot data modifikovat, stejně jako techniky nově navržené, jsou implementovány do přiloženého balíčku funkcí jazyka R.

Abstract:

FGFR3 signaling pathway is essential for the bone growth disorders associated with diseases such as achondroplasia, or tumor proliferation. The research of this pathway using systems biology tools, such as more and more utilized qualitative modeling, is thus crucial for the understanding of these diseases and their mechanisms. Laboratory techniques such as Western blot provide a way to understand this signaling pathway. However, measured data are continuous and before using qualitative modeling, they require appropriate preprocessing and discretization. This work provides a comprehensive overview of techniques that can be used for these purposes, including their comparison provided on FGFR signaling pathway data. Techniques that required any modifications for ability to process Western blot data, as well as newly proposed techniques, are implemented in the enclosed package of functions for the R language.

Keywords

FGFR3, Western blot, diskretizace, dynamický model, R, discretization, dynamic model

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 8. 1. 2015

Thesis defence

• Date of defence: 11. 2. 2015
• Supervisor: RNDr. David Šafránek, Ph.D.
• Reader: Ing. Matej Lexa, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Informatics

Master programme / field:
Applied Informatics / Bioinformatics