Molecular, Genetic, and Biochemical Nutrition Commons^™

Ionic Mechanism Of Lysosomal Function And Cell Metabolism, Jian Xiong

Dissertations & Theses (Open Access)

Two Pore Channels (TPCs) are endolysosomal ion channels that are permeable to sodium and calcium. Defects in TPCs have been implicated to impair vesicle trafficking, autophagy and cell metabolism control; however, the detailed mechanism remains largely unknown. In this study, I show that TPCs are critical for appropriate cargo delivery to the lysosomes and deletion of either TPC1 or TPC2 leads to delayed clearance of autophagosomes, resulting in enlarged lysosomes and accumulated contents inside the lysosomes. Cells with both TPC deleted also exhibit 50% reduction in lysosomal amino acids under normal culture conditions, leading to reduced homeostatic mTORC1 activation.

Glutamine …

The Effect Of Epa And Dha On Skeletal Muscle Physiology And Energy Balance, Saeed Jebor Ghnaimawi

Graduate Theses and Dissertations

Eicosapentaenoic acid (EPA) and Docosahexaenoic acid (DHA) supplementation commonly suggested during pregnancy confers many health benefits on offspring and more recently improves fetal BAT development and induces myoblast trans-differentiation into adiopocytes through activating PPARs expression. Embryonic myoblast is a highly flexible cell showing great capacity to change its phenotype into adipocyte in response to EPA and DHA supplementation in many in vitro models. However, a little is known about the identity of derived adipocytes, whether, they change into brown or white adipocyte, and in vivo evidence is still missing. Given that the myogeneis process is initiated at the mid of …

Nutritional Supplementation And Skeletal Muscle Health In Chronic Diseases, Hexirui Wu

Graduate Theses and Dissertations

Prevalence of chronic diseases in the United States keeps increasing in recent years. There are approximately four in ten adults having chronic diseases in America. Chronic diseases include obesity, aging, heart diseases, cancer and many others. This thesis mainly focuses on obesity and aging. Skeletal muscle performance is impaired in obesity and aging conditions. One common reason causing this could be higher fat mass and lower muscle mass. However, there is no study showing what pathways are involved in the imbalance of body composition. Therefore, the first objective of the thesis is to determine gene expression of selected pathways in …

Liver Transcriptomic Analysis After Short- And Long-Term Feeding Of Soy Protein Isolate And Its Ability To Reduce Liver Steatosis In Obese Zucker Rats, Melisa Kozaczek

Graduate Theses and Dissertations

According to the Centers for Disease Control and Prevention (CDC) the prevalence of obesity in adults in the United States during 2017-2018 was a 42.4%, a high number considering all the risks factors associated with this disorder, such as cardiovascular disease, insulin resistance, diabetes type 2, and fatty liver disease, among others. Fatty liver disease is the accumulation of lipids in the liver that can account for more than 5 to 10% of the liver’s weight. There are two types of fatty liver disease, alcoholic fatty liver disease (AFLD), and non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). AFLD is the detrimental accumulation …

Non-Invasive Method For Leptin Supplementation In Zebrafish (Danio Rerio), Regan Mcnamara

Williams Honors College, Honors Research Projects

I tested the hypothesis that recombinant leptin protein can be introduced to zebrafish in vivo through non-invasive soaking in a solution containing the protein. One way to study various molecules’ effects in vivo is through intraperitoneal or intracerebroventricular injections during the embryonic or larval stage, which is invasive, difficult to administer, and can have a high mortality rate. 48 hours post fertilization (hpf) zebrafish were soaked in a His-tagged recombinant leptin protein solution at 10 nM and 100 nM concentrations (produced by Genscript). After soaking, zebrafish larvae were washed extensively to remove all recombinant protein on their exterior before homogenization. …

การแบ่งกลุ่มย่อยตามลักษณะทางคลินิกรูปแบบใหม่โดยอาศัยปัญญาประดิษฐ์ ร่วมกับการวิเคราะห์โอมิกส์แบบบูรณาการหลายระดับ เพื่อระบุกลุ่มตัวแทนสารบ่งชี้ทางชีวภาพสำหรับภาวะออทิซึมสเปกตรัม, กัลยภัสสร์ หัสเสม

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โรคออทิซึมสเปกตรัมเป็นความผิดปกติเกี่ยวกับพัฒนาการในช่วงเริ่มแรกของระบบประสาทและสมองซึ่งมีอาการทางคลินิกที่หลากหลายมาก ปัจจุบันยังไม่มีสารบ่งชี้เพื่อช่วยในการวินิจฉัยและแบ่งผู้ป่วยเป็นกลุ่มย่อย แต่การวินิจฉัยที่รวดเร็วเป็นสิ่งสำคัญที่จะช่วยให้ผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัมสามารถได้รับการเรียนรู้และพัฒนาพฤติกรรมที่จำเป็นในการดำรงชีวิตได้ การวินิจฉัยโรคออทิซึมสเปกตรัมตามมาตรฐานสากลใช้แบบสอบถามที่มีความซับซ้อนและใช้เวลามาก ซึ่งในปัจจุบันมีการนำเอาเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์มาประยุกต์ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ที่มีความซับซ้อน อย่างไรก็ตามการนำเอาปัญญาประดิษฐ์มาใช้วิเคราะห์อาการทางคลินิกของผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัมยังไม่แพร่หลายนัก ในการศึกษานี้ผู้วิจัยต้องการนำเอาปัญญาประดิษฐ์มาใช้แบ่งผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัมจำนวน 85 ราย ออกเป็นกลุ่มย่อยตามอาการทางคลินิกจากข้อมูลแบบทดสอบในการวินิจฉัยผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัม ADI-R จำนวน 123 ข้อ จากนั้นได้ทำการสร้างโมเดลในการจัดกลุ่มและเปรียบเทียบประสิทธิภาพรวมถึงจำนวนข้อคำถามที่ใช้ในแต่ละโมเดล นอกจากนี้ผู้วิจัยได้ศึกษาหาสารบ่งชี้ทางชีวภาพที่เป็นตัวแทนของโรคออทิซึมสเปกตรัมกลุ่มย่อยจากลักษณะอาการทางคลินิกโดยอาศัยการบูรณาการโอมิกส์หลายระดับ จึงได้ดำเนินการวิเคราะห์รูปแบบทรานสคริปโตม และวิเคราะห์รูปแบบโปรตีโอมของผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัมโดยใช้เซลล์เพาะเลี้ยงชนิดลิมโฟบลาสต์เป็นต้นแบบ โดยใช้เทคนิคการแยกโปรตีนด้วยกระแสไฟฟ้า 2 มิติ (2D-GE) จากนั้นจะทำการระบุโปรตีนด้วยเทคนิค LC-MS/MS เพื่อหาโปรตีนที่ถูกรบกวนการทำงานอย่างมีนัยสำคัญ และบูรณาการข้อมูลเพื่อศึกษาความสอดคล้องและสัมพันธ์กันระหว่างการแสดงออกของโปรตีนและยีน และทำการยืนยันระดับการแสดงออกที่ผิดปกติไปของยีนด้วยเทคนิค Real-time qPCR และโปรตีนด้วยเทคนิค Western blot ในการศึกษาครั้งนี้จากผลการวิเคราะห์ข้อมูลลักษณะอาการทางคลินิกของผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัมจากแบบทดสอบ ADI-R 123 ข้อ พบว่าวิธี K-means clustering ที่แบ่งผู้ป่วยออกเป็น 4 กลุ่มย่อยนั้นให้ประสิทธิภาพในการแบ่งดีที่สุด และเมื่อทำการสร้างโมเดลในการจัดกลุ่มผู้ป่วยตามผลการแบ่งกลุ่มดังกล่าว พบว่าอัลกอริทึม Random forest ที่มีจำนวนต้นไม้ 10 ต้น โดยกระบวนการคัดเลือกข้อมูลแบบ Forward selection ให้ผลการทำนายถูกต้องมากที่สุด (100%) โดยใช้ข้อคำถาม ADI-R เพียง 5 ข้อ ในการแบ่งผู้ป่วยออกเป็นกลุ่มย่อย และจากการวิเคราะห์รูปแบบโปรตีโอมจากเซลล์เพาะเลี้ยงชนิดลิมโฟบลาสต์ของผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัมและออทิซึมสเปกตรัมกลุ่มย่อยด้วยเทคนิค 2D-GE ผู้วิจัยได้ทำการคัดเลือกจุดโปรตีนที่มีการแสดงออกผิดปกติอย่างมีนัยสำคัญและมีค่าสัดส่วนความเข้มแตกต่างกันอย่างน้อยสองเท่ามา 19 จุด เพื่อทำการระบุชนิดของโปรตีนด้วยเทคนิค LC-MS/MS โดยพบว่าจากโปรตีนทั้งหมด HNRNPA2B1 มีระดับการแสดงออกเพิ่มขึ้นในผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัมกลุ่มย่อยที่ไม่มีความผิดปกติด้านภาษารุนแรง โดยที่โปรตีน HNRNPA2B1 MDH2 DLD และ MSN มีระดับการแสดงออกลดลงในผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัมกลุ่มย่อยที่มีความผิดปกติด้านภาษารุนแรง ดังนั้นจากการศึกษาวิจัยในครั้งนี้ได้แสดงให้เห็นว่าการใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ในการแบ่งผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัมออกเป็นกลุ่มย่อยตามลักษณะอาการทางคลินิกนั้น สามารถลดความหลากหลายตามลักษณะอาการที่แสดงออกของโรคออทิซึมสเปกตรัมในการวิเคราะห์รูปแบบทรานสคริปโตมและโปรตีโอม รวมถึงการค้นหาโปรตีนที่จำเพาะต่อผู้ป่วยออทิซึมสเปกตรัมกลุ่มย่อย ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งโปรตีนเหล่านี้อาจใช้เป็นโปรตีนบ่งชี้ในการศึกษาเชิงลึกในประชากรผู้ป่วย เพื่อพัฒนาเป็นสารบ่งชีทางชีวภาพ (Biomarker) หรือศึกษากลไกพยาธิสภาพในระดับชีวโมเลกุลของโรคออทิซึมสเปกตรัมได้ต่อไปในอนาคต

Protective Effects Of Tiger Milk Mushroom (Lignosus Rhinocerus) Extracts On Oxidative Stress-Induced Neurotoxicity And Aging In Ht22 Cells And C. Elegans, Parinee Kittimongkolsuk

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Lignosus rhinocerus (LR) or Tiger Milk Mushroom, a fork medicinal mushroom, has been reported for several pharmacological effects including asthma treatment, anti-inflammatory, anti-proliferative, immuno-modulating effects, promote neurite outgrowth in PC-12 cells, anti-HIV-1 activity, and antioxidants properties. However, the antioxidant properties have only focus on in vitro and no or few studies have reported their protective effects in mouse hippocampal (HT22) cells and Caenorhabditis elegans (C. elegans). This study aims to investigate the neuroprotective effect of three extracts of LR against oxidative stress in both HT22 cells and. C. elegans as well as longevity in C. elegans. In HT22 cells, we …