Зміни у метилюванні ДНК генів-супресорів пухлин та онкогенів, пов’язані із виживаністю пацієтів з меланомою

Abstract

Об’єктом дослідження даної роботи є рівень метилювання CpG- сайтів у промоторних областях генів-супресорів пухлин та онкогенів у пацієнтів з меланомою. Предмет дослідження – зв’язок між епігенетичними змінами та виживаністю пацієнтів, з урахуванням вікових та клініко-генетичних характеристик. Методи дослідження: біоінформатичний аналіз відкритих метиломних та клінічних даних з проєкту TCGA-SKCM; статистична обробка (моделі Каплана–Мейєра, пропорційних ризиків Кокса); нормалізація даних та побудова прогнозних моделей у середовищах Python і R; візуалізація результатів з використанням Tableau. Було також використано інструменти пояснюваного машинного навчання - SHAP- аналіз, який дав змогу не лише ідентифікувати CpG-сайти, які мали найбільший вплив на прогноз виживаності, але й зрозуміти, у яку міру конкретне значення ознаки обумовлює результат для окремого пацієнта, що значно підвищило інтерпретованість результатів. У роботі розроблено інтегровану прогностичну модель виживаності пацієнтів з меланомою на основі рівнів метилювання ДНК, клінічних та демографічних змінних. Результати дослідження продемонстрували, що зміни у метилюванні певних CpG-сайтів корелюють із тривалістю життя пацієнтів з меланомою, що підтверджує ключову роль епігенетичних маркерів для розробки персоналізованих прогностичних моделей.