Obtención de driver genes para subtipado en Colon adenocarcinoma mediante la integración de datos ómicos

Abstract

En los últimos años se ha abaratado los costes de la generación de datos ómicos, lo cual ha impulsado a estudiarlos en su conjunto para poder avanzar hasta una medicina personalizada. Hoy en día, la integración de datos nos está permitiendo estudiar para las patologías sus subtipos, biomarcadores, y posibles medicamentos o sus combinaciones. El objetivo de este TFM es conocer y aplicar los nuevos métodos de integración de datos disponibles, y comparar sus resultados con los de los análisis de ómicas independientes. Además, se verá parte de sus múltiples aplicaciones. Se integrará datos de genómica, metilómica y transcriptómica mediante iClusterBayes, un método de última generación que ha demostrado tener la misma calidad que sus predecesores pero que ahorra mucho tiempo. Además, se integrarán pathways y otros datos disponibles en repositorios pudiéndose ver el gran potencial de la integración de datos. Se analizará datos de Adenocarcinoma de Colon (COAD) procedentes del proyecto TCGA. Los resultados de la integración, muy distintos a los de análisis independientes, mostraron que el COAD tiene 5 subtipos. Se obtuvieron 1028 genes con CNA, 331 genes con metilación diferencial y 3073 genes con expresión diferencial que actúan como driver genes de esta patología. Además, se observó que las rutas más afectadas en la patología están relacionadas con la homeostasis y el desarrollo.

En els últims anys s'ha abaratit els costos de la generació de dades òmics, cosa que ha impulsat a estudiar-los en el seu conjunt per poder avançar fins a una medicina personalitzada. Avui dia, la integració de dades ens està permetent estudiar per a les patologies seus subtipus, biomarcadors, i possibles medicaments o les seves combinacions. L'objectiu d'aquest TFM és conèixer i aplicar els nous mètodes d'integració de dades disponibles, i comparar els seus resultats amb els de les anàlisis de òmiques independents. A més, es veurà part de les seves múltiples aplicacions. S'integrarà dades de genòmica, metilómica i transcriptòmica mitjançant iClusterBayes, un mètode d'última generació que ha demostrat tenir la mateixa qualitat que els seus predecessors però que estalvia molt de temps. A més, s'integraran pathways i altres dades disponibles en repositoris podent-se veure el gran potencial de la integració de dades. S'analitzarà dades de Adenocarcinoma de Colon (Coad) procedents de el projecte TCGA. Els resultats de la integració, molt diferents als d'anàlisi independents, van mostrar que el Coad té 5 subtipus. Es van obtenir 1028 gens amb CNA, 331 gens amb metilació diferencial i 3073 gens amb expressió diferencial que actuen com driver gens d'aquesta patologia. A més, es va observar que les rutes més afectades en la patologia estan relacionades amb l'homeòstasi i el desenvolupament.

The generation of omic data has reduced its costs in the last years, this has boost its studies and enables to move forward to personalized medicine. Nowadays, the data integration is allowing us to study the subtypes, biomarkers, and medicines for pathologies. The objective of this TFM is to know and apply the new methods of data integration availables, and compare results with the independent omics data analysis. Also, it presents part of the multiple applications. This is an integrative multi-omics análisis that integrates genomics, methylomics and transcriptomics though iClusterBayes, which is a last generation method that has demonstrated to achieve the same quality than its predecessors with tradition. Nevertheless, it has the distinctive feature that it saves a lot of time. Furthermore, there are pathways integrated and some other available data in repositories, which show the big potential of data integration. Beyon that, the Colom Adenocarcinoma (COAD) from the TCGA proyect has been analyzed in this proyect. The results of the integrative analysis were hightly different from the results achieved in the individual analysis. The results of integration were that COAD has 5 subtypes, and got 1028 genes with CNA, 331 genes with differential methylation and 3073 genes with differential expresión that act as drivers of this pathology. Moreover, it was observed that the most affected pathways are related with the homeostasis and the development.