Nörogenomik

Baş Araştırmacı: Dr. Öğr. Üyesi Yavuz OKTAY

Nörogenomik Lab, sinir sistemi hastalıklarının genetik ve moleküler temellerini anlamak amacıyla disiplinlerarası yaklaşımlar geliştiren bir araştırma grubudur. Çalışmalarımız üç ana alanda yoğunlaşmaktadır: nörogenetik ve nörogelişimsel nadir hastalıklar, nöropsikiyatrik bozukluklar ve beyin tümörleri. Fonksiyonel genomik, epigenomik, hücre biyolojisi, kök hücre modelleri ve istatistiksel genetik gibi ileri teknolojilerle, genetik varyasyonların hücresel ve moleküler düzeydeki etkilerini ortaya çıkarmayı hedefliyoruz. Vizyonumuz, temel bilim ile klinik uygulamalar arasında köprü kurarak, hastalıkların tanı, tedavi ve önlenmesine yönelik yenilikçi çözümler geliştirmektir. Bu doğrultuda, laboratuvarımız ulusal ve uluslararası iş birlikleriyle bilgi üretimini hızlandırmayı, elde edilen verileri toplum sağlığına katkı sağlayacak somut çıktılara dönüştürmeyi amaçlamaktadır.

Araştırma Alanları

Sinir sistemi hastalıklarına neden olan genetik varyantların etki mekanizmalarının araştırılması,

Nadir Hastalıklarda yeni aday gen ve varyant keşfi ve hasta hücreleri ile kök hücre modellerinde fonksiyonel yöntemlerle doğrulanması,

Nöropsikiyatrik bozukluklarla ilişkili genetik ve epigenetik değişimlerin istatiksel genetik ve fonksiyonel genomik yaklaşımlarla araştırılması,

Beyin tümörlerine genetik yatkınlığın ve erken onkogenik değişimlerin kök hücre temelli modellerde araştırılması

Projeler

Uluslararası (Seçili)

EU: The European Rare Disease Research Alliance (ERDERA), WP24.2: “Undertaking advocacy and awareness efforts to UCs added value”, 2024 – devam ediyor, Task eş-lideri

EU: Genome of Europe (GoE) Projesi, 2024 – devam ediyor, Araştırmacı

Medical Research Council (MRC), UK: “Nöromüsküler Hastalıklarda Genomik Tıp Uluslararası Merkezi için MRC Stratejik Ödülü (ICGNMD)”, 2020-2024, Eş-yürütücü

Katip Çelebi-Newton Fund (British Council ve TÜBITAK): “Pediatrik Nörogenetik Hastalıklarda NGS Analizinin Tanısal Verimini Artırmaya Yönelik Bütüncül Bir Yaklaşım”, 2019-2021, Yürütücü

TÜBITAK-RCUK (UK) İkili İşbirliği Projesi: “Türkiyede akraba evliliklerine bağlı nörogenetik hastalık yükünün araştırılmasında yeni genomik yaklaşımlar”, 2016-2020, Araştırmacı

TÜBİTAK, EU-COST: “Pakigrili Hastalarda Görülen DNA Dizi Variantlarının IPSC'lerde ve Zebrabalığında Genom Düzenleme Araçları İle Modellenerek Kişiye Yönelik Tıp Uygulamalarına Olanak Tanıyacak Yöntem ve Platformların Geliştirilmesi”, 2018-2021, Yürütücü

TÜBİTAK, EU-COST: “Tekrar Artışı ile Giden Nörogelişimsel Hastalıkların Tanı ve DNA Analizine Yönelik Crispr/Cas Aracılı Üçüncü Nesil DNA Dizileme Yöntemleri Geliştirilmesi”, 2019-2021, Yürütücü

Ulusal (Seçili)

TÜBİTAK 1001: “Multi-Omik Analizler ile Belirlenen Küçük Moleküllerin PTPMT1 Yokluğuna Bağlı Mitokondriyal Defektler Üzerindeki Düzeltici Etkilerinin, PTPMT1 Nakavt Nöral Öncül Hücreler ve Zebrabalığı Modellerinde Değerlendirilmesi”, 2024 – devam ediyor, Araştırmacı

TÜBİTAK 1001: “Kolokalizasyon Yaklaşımı Kullanarak Bipolar Bozuklukta Lityuma Yanıt ile İlişkili Genomik Lokusların Epigenomik Analizi”, 2024 – devam ediyor, Yürütücü

TÜBİTAK 1004: “Hedefe Özgü Pan-Kanser Terapiler (PAN-TER)” platformu kapsamında “Akut Lenfoblastik Lösemide CAR-T Hücre Tedavilerine Yönelik Yeni Nesil Dizileme Temelli Genetik Analiz Kiti Geliştirilmesi”, 2021 – devam ediyor, Yürütücü

TÜBİTAK 1001: “Katanin-A Benzeri Protein 2 (Katanin-Like 2) KATNAL2 Geninde İlk Kez Görülen Bir Yanlış Anlam Mutasyonunun Etkilerinin Hasta Fibroblastları ve Bunlardan Türetilen Hücrelerde İşlevsel Analiz Yöntemleri ile İncelenmesi”, 2020 – 2023, Araştırmacı

TÜBİTAK 1001: “Obsesif-Kompülsif Bozuklukta İnflamazom Genlerinin Metilasyon Seviyelerinin Sağlıklı Kontrollerle Karşılaştırılması”, 2021 – 2024, Araştırmacı

TÜBİTAK 1001: “Gliom Oluşumunda Rol Oynayan Kalıcı Epigenomik Değişimlerin IDH1-TERT-MYC Ekseninde Karakterizasyonu”, 2018 – 2023, Yürütücü

TÜBİTAK 1001: “Gliomlara Yatkınlık Sağlayan 8q24.21 Bölgesindeki SNP Rs55705857'nin Moleküler Etki Mekanizmalarının Ortaya Çıkarılması”, 2015 – 2018, Yürütücü

Yayınlar

Sönmezler E, Stuani C, Hız Kurul S, Güngör S, Buratti E, Oktay Y. Characterization and Engineered U1 snRNA Rescue of Splicing Variants in a Turkish Neurodevelopmental Disease Cohort. Hum Mutat. 2024 May 28;2024:7760556. doi: 10.1155/2024/7760556. PMID: 40225931; 

Yaraş T, Oktay Y, Karakülah G. PGSXplorer: an integrated nextflow pipeline for comprehensive quality control and polygenic score model development. PeerJ. 2025 Feb 12;13:e18973. doi: 10.7717/peerj.18973. PMID: 39959831.

Can GŞ, Bakır E, Oktay Y. Functional Annotation of Bipolar Disorder 2 Risk Location Implicates Novel Susceptibility Genes. Neuropsychobiology. 2025;84(2):65-73. doi: 10.1159/000543504. Epub 2025 Jan 14. PMID: 39809235.

Falabella M, Pizzamiglio C, Tabara LC, Munro B, Abdel-Hamid MS, Sonmezler E, Hiz S, ……..Oktay Y, Zaki MS, Horvath R, Prudent J, Pitceathly RDS. Biallelic PTPMT1 variants disrupt cardiolipin metabolism and lead to a neurodevelopmental syndrome. Brain. 2025 Feb 3;148(2):647-662. doi: 10.1093/brain/awae268. PMID: 39279645.

Cark O, Katkat E, Aydogdu I, Iscan E, Oktay Y, Ozhan G. tubg1 Somatic Mutants Show Tubulinopathy-Associated Neurodevelopmental Phenotypes in a Zebrafish Model. Mol Neurobiol. 2025 Mar;62(3):3024-3039. doi: 10.1007/s12035-024-04448-2. Epub 2024 Aug 31. PMID: 39215931.

Ülgen E, Gerlevik U, Gerlevik S, Oktay Y, Sezerman OU, Turcan Ş, Ozduman K. A microdeletion event at 19q13.43 in IDH-mutant astrocytomas is strongly correlated with MYC overexpression. Acta Neuropathol Commun. 2024 Jun 14;12(1):95. doi: 10.1186/s40478-024-01811-1. PMID: 38877600.

Harwood AJ, Petrakis S, Oktay Y, Pasterkamp RJ. Editorial: Mental health: cell models to mechanisms. Front Cell Dev Biol. 2023 Jul 25;11:1244425. doi: 10.3389/fcell.2023.1244425. PMID: 37560163.

Lecca M, Pehlivan D, Suñer DH, Weiss K, Coste T, Zweier M, Oktay Y, ……..Lupski JR, Errichiello, E. Bi-allelic variants in the ESAM tight-junction gene cause a neurodevelopmental disorder associated with fetal intracranial hemorrhage. Am J Hum Genet. 2023 Apr 6;110(4):681-690. doi: 10.1016/j.ajhg.2023.03.005. Epub 2023. Mar 29. PMID: 36996813.

Hiz Kurul S*, Oktay Y*, Töpf A, Szabó NZ, Güngör S, ……….. Lochmüller H, Horvath R. High diagnostic rate of trio exome sequencing in consanguineous families with neurogenetic diseases. Brain. 2022 May 24;145(4):1507-1518. doi: 10.1093/brain/awab395. PMID: 34791078.

Okay K, Varış PÜ, Miral S, Ekinci B, Yaraş T, Karakülah G, Oktay Y. Alternative splicing and gene co-expression network-based analysis of dizygotic twins with autism-spectrum disorder and their parents. Genomics. 2021 Jul;113(4):2561-2571. doi: 10.1016/j.ygeno.2021.05.038. Epub 2021 Jun 2. PMID:34087420.

Ekip

Aktif Üyeler

Ece Sönmezler Adalı (Post-doc Araştırmacı)

Sevcan Mercan (Post-doc Araştırmacı) (TÜBİTAK 2218)

Güneş Şayan Can (Doktora Öğrencisi)

Ayşe İpek Polat Kalafatçılar (Doktora Öğrencisi)

Pınar Gençpınar (Doktora Öğrencisi)

Şimal Kayıkçı (Yüksek Lisans Öğrencisi)

Delfin Alpsoy  (Yüksek Lisans Öğrencisi)

Heval Şeker (Lisans Öğrencisi) (DEÜ Tıp Fakültesi)

Önceki Üyeler

Ayşe Semra Hız (Doktora Öğrencisi / Araştırmacı)

Burcu Ekinci Görgün (Doktora Öğrencisi

Fadime Öztoprak (Doktora Öğrencisi)

Aykut Kuruoğlu (Doktora Öğrencisi)

Ece Sönmezler Adalı (Doktora Öğrencisi)

Tutku Yaraş  (Yüksek Lisans Öğrencisi)

Kaan Okay  (Yüksek Lisans Öğrencisi)

Neşe Direk  (Araştırmacı)

Ebru Diler (Bakır) (Yüksek Lisans Öğrencisi)

Berfin Demirözer (Araştırmacı)

Elmasnur Yılmaz (Yüksek Lisans Öğrencisi)

Işık Esin Kıroğlu (Yüksek Lisans Öğrencisi)