Systems-immunology as a tool to identify mechanisms of allergy development

• Applicant: Dr. Ayse Kilic
• Subject Area: Rheumatology ; Public Health, Healthcare Research, Social and Occupational Medicine
• Term: from 2018 to 2020
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 398231729

• Final Report Year: 2020

Final Report Abstract

Ziel des Forschungsaufenthaltes war es systembiologische Methoden zu erlernen, welche bei der Entschlüsselung immunologischer Erkrankungen beitragen sollen. Diese Fertigkeiten sollten zur besseren Untersuchung von großen Datensätzen, wie der RNA-, microRNA- und DNA- Sequenzierung, beitragen. Die im Rahmen des Forschungsaufenthalts erworbenen Fähigkeiten zur Auswertung und dem Umgang mit Daten aus RNA- und microRNA-Sequenzierungen ermöglichen der Antragstellerin nun die Auswertung von unterschiedlichen Datensätzen, welche in zukünftigen Projekten Anwendung finden werden. Diese Fähigkeiten sollten im Rahmen des Forschungsaufenthalts zur Erörterung von microRNA-Netzwerken untersucht werden. Entgegen der Erwartung war der Algorithmus IDEAL nicht universell auf andere Zelltypen übertragbar. Um die Förderungszeit effektiv zu nutzen, wurde bereits vorhandenes Datenmaterial zur Wirkung mechanischer Einflüsse auf Atemwegsepithelzellen unter Verwendung systembiologischer Methoden untersucht. Die Fähigkeiten der RNA-Sequenzierungsanalyse wurden um die Integration von RNA-Sequenzierung mit dem Protein-Protein-Interaktionsnetzwerks erweitert. Diese Methode erlaubte eine holistische Betrachtung und Erörterung von Expressionsdaten, welche zu einem besseren Verständnis der aktiven Signalpfade in Erkrankungen beitragen wird.

Publications

• Epithelial layer unjamming shifts energy metabolism toward glycolysis. Scientific Reports
  Stephen J. DeCamp, Victor M. K.Tsuda, Jacopo Ferruzzi, Stephan A. Koehler, John T.Giblin, Darren Roblyer, Muhammad H. Zaman, ScottT. Weiss, Ayşe Kılıç, Margherita De Marzio, ChanYoung Park, Nicolas Chiu Ogassavara, Jennifer Mitchel, James P. Butler & Jeffrey J. Fredberg
  
• Human NK Cell Cytoskeletal Dynamics and Cytotoxicity Are Regulated by LIM Kinase. J Immunol. 2020 Aug 1;205(3):801-810
  Duvall MG, Fuhlbrigge ME, Reilly RB, Walker KH, Kılıç A, Levy BD
  
• Mechanical forces induce an asthma gene signature in healthy airway epithelial cells. Sci Rep. 2020 Jan 22;10(1):966
  Kılıç A, Ameli A, Park JA, Kho AT, Tantisira K, Santolini M, Cheng F, Mitchel JA, McGill M, O'Sullivan MJ, De Marzio M, Sharma A, Randell SH, Drazen JM, Fredberg JJ, Weiss ST
  
• The genomic signature of unjamming in compressed Human Bronchial Epithelial Cells
  Margherita De Marzio, Ayşe Kılıç, Enrico Maiorino, Jennifer Mitchel, Robert Chase, Jeffrey J. Fredberg, Jin-Ah Park, Kimberly Glass and Scott T. Weiss