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Development of a KNIME workflow to link disease-associated alteration of metabolite levels with SLC transporter substrates
Michael Wildfellner
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Pharmazie
Betreuer*in
Gerhard F. Ecker
Mitbetreuer*in
Daniela Digles
DOI
10.25365/thesis.72095
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29041.14366.920440-7
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die heterogene Superfamilie der Solute Carrier bildet die größte Gruppe unter den Membrantransportern und ermöglicht die Passage einer großen Anzahl von Substanzen durch Plasmamembranen. Bedeutend sind SLCs dabei aufgrund ihrer Beteiligung an einer Vielzahl physiologischer, aber auch pathologischer Prozesse, wobei auch ihre Relevanz in pharmakologischen Fragestellungen, beispielsweise durch eine mögliche Beeinflussung der Pharmakokinetik von Wirkstoffen, beachtenswert ist. Obwohl einzelne SLC-Transporter bereits gut beschrieben sind und das Interesse an einer umfangreichen Erforschung der ganzen Familie gerade in den letzten Jahren gestiegen ist, bleiben die Funktionen und Eigenschaften vieler SLCs weiter unklar. Die hier vorgestellte Arbeit zielt zum einen darauf ab, bisher unbekannte Zusammenhänge zwischen Änderungen von Metabolitenspiegeln, Krankheiten und SLC-Transportern aufzudecken. Dafür werden Daten zu krankheitsbedingt veränderten Metabolitenkonzentrationen mit Daten über Beziehungen zwischen SLCs und Krankheiten kombiniert. Andererseits wird im selben Ansatz auch versucht potentielle unbekannte Substrate von SLC-Transportern zu beschreiben. Um diesen Plan umzusetzen, wurde mit der Datenanalyseplattform KNIME ein entsprechender Workflow geschaffen. Der aus dieser Integration resultierende Datensatz zeigt bereits bekannte Assoziationen zwischen Krankheiten und SLCs, die bereits in unterschiedlichen Studien beschrieben wurden. Dies deutet darauf hin, dass auch in den anderen erhaltenen Ergebnissen relevante, noch nicht beschriebene Zusammenhänge enthalten sein könnten. Auch der zweite resultierende Datensatz, der potentielle neue Substrate von SLC-Transportern beschreibt, liefert vernünftige, wenn auch nicht unbedingt überraschende Ergebnisse.
Abstract
(Englisch)
The heterogeneous superfamily of solute carriers represents the largest group of membrane transporters and enables the transport of a large number of substances across plasma membranes. The importance of SLCs stems from their involvement in a variety of physiological but also pathological processes, whereby also their pharmacological relevance, for example by influencing the pharmacokinetics of drugs, is noteworthy. However, although individual family members are well described today and there has been increased interest in researching this transport protein family on a broader basis, especially in recent years, the functions and properties of a large number of SLC transporters are still unclear. On the one hand, the work presented here aims to uncover previously unknown associations between changes in metabolite levels, diseases and SLC transporters by combining data on metabolite signatures of diseases with data on SLC-disease relationships. On the other hand, an attempt is made to describe possible new SLC substrates using the same approach. For the implementation of this idea an appropriate workflow was created with the data analytics platform KNIME. The data set resulting from this integration shows associations between diseases and SLCs, which have already been described in different studies. This indicates that the other results may also contain relevant, not yet described correlations. Also the second resulting data set describing possible new substrates of SLCs provides reasonable, if not really surprising, results.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
KNIME SLC Transporter SLC Substrate Metabolitenspiegel
Schlagwörter
(Englisch)
KNIME SLC transporter SLC substrates metabolite levels
Autor*innen
Michael Wildfellner
Haupttitel (Englisch)
Development of a KNIME workflow to link disease-associated alteration of metabolite levels with SLC transporter substrates
Paralleltitel (Deutsch)
Entwicklung eines KNIME Workflows um krankheitsbedingt veränderte Metabolitenspiegel mit SLC Transporter Substraten zu verknüpfen
Publikationsjahr
2022
Umfangsangabe
100 Seiten : Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Gerhard F. Ecker
Klassifikationen
44 Medizin > 44.38 Pharmakologie ,
44 Medizin > 44.42 Pharmazeutische Chemie
AC Nummer
AC16600168
Utheses ID
64081
Studienkennzahl
UA | 066 | 605 | |