Computational autoimmune biomarker discovery with protein microarrays
- In the past, for some neurodegenerative diseases such as Alzheimer’s disease (AD), Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and Parkinson’s disease (PD) an autoimmune component has been proposed. In order to discover biomarker candidates for autoimmune diseases, high-throughput protein microarrays such as the ProtoArray are the most appropriate technology. However, as has been shown in this thesis, the default data analysis workflow is not optimal. Thus, an improved data analysis workflow has been developed and validated. Moreover, the software tool PAA has been implemented and published in order to make the improved workflow generally available. Finally, AD, ALS and PD datasets have been analyzed with the improved workflow in order to confirm already reported and discover novel biomarker candidates as well as to show the biological relevance of PAA and the improved workflow.
- In der Vergangenheit wurde für einige neurodegenerative Erkrankungen, wie Morbus Alzheimer (MA), Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) und Morbus Parkinson (MP), eine Autoimmunkomponente vorgeschlagen. Um Biomarkerkandidaten für Autoimmunkrankheiten zu identifizieren, sind Hochdurchsatz-Protein-Microarrays wie der ProtoArray die am besten geeignete Technologie. Allerdings konnte in dieser Dissertation gezeigt werden, dass der Standard-Workflow für die Analyse von ProtoArray-Daten nicht optimal ist. Deshalb wurde ein verbesserter Workflow für die Datenanalyse entwickelt und validiert. Zusätzlich wurde die Software PAA implementiert und publiziert, um den verbesserten Workflow allgemein verfügbar zu machen. Schließlich wurden MA-, ALS- und MP-Datensätze mit dem verbesserten Workflow analysiert, um bereits publizierte Biomarkerkandidaten zu bestätigen und neue Biomarkerkandidaten zu identifizieren, sowie die biologische Relevanz von PAA und des verbesserten Workflows nachzuweisen.
Author: | Michael Andreas TurewiczORCiDGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-54732 |
Title Additional (German): | Computergestützte Identifizierung von Autoimmun-Biomarkern mit Protein-Microarrays |
Referee: | Katrin Marcus-AlicORCiDGND, Axel MosigORCiDGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2017/11/30 |
Date of first Publication: | 2017/11/30 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Biologie und Biotechnologie |
Date of final exam: | 2017/01/09 |
Creating Corporation: | Fakultät für Biologie und Biotechnologie |
Tag: | Alzheimerkrankheit; Nervendegeneration; Parkinson-Krankheit |
GND-Keyword: | Myatrophische Lateralsklerose; Autoaggressionskrankheit; Bioinformatik; Biomarker; Microarray |
Institutes/Facilities: | Medizinisches Proteom-Center |
Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Biowissenschaften, Biologie, Biochemie |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |