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The impact of microRNAs on signaling pathways: From general perspectives to a computational model of the JAK-STAT pathway.

Der Einfluss von microRNAs auf Signalwege: Von generellen Einblicken zu einem Model des JAK-STAT Signalwegs.

München, Technische Universität München, Fakultät Wissenschaftszentrum Weihenstephan, Diss., 2012, 218 S.
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In this thesis we analyze regulatory motifs of microRNA-mediated regulation with a special focus on signaling pathways. MicroRNAs are a large class of post-transcriptional regulators that bind to the 3’-UTR of mRNAs and alter their expression. They play a critical role in many cellular processes and have been linked to the control of signaling pathways. Within this thesis, we first study the regulatory role of microRNAs from a general perspective. Second, we introduce a novel measurement for the detection of functional microRNA-pathway associations. Third, we analyze the regulatory role of microRNAs on the dynamic of phosphorylation processes. We initially study a linear signaling cascade and then extend this model to the gp130-STAT pathway. Finally, we present a novel framework for the analysis of multi-scale biological data.
In dieser Dissertation werden regulatorische Motive von microRNAs mit einem speziellen Fokus auf Signalwege untersucht. MicroRNAs bilden eine Klasse von posttranskriptionalen Regulatoren, die an den 3’-UTR der mRNAs binden und die Expression beeinflussen. Sie spielen eine zentrale Rolle in vielen zellulären Prozessen und werden mit der Kontrolle von Signalwegen in Verbindung gebracht. In dieser Arbeit untersuchen wir zuerst die regulatorische Rolle von microRNAs aus einem generellen Blickwinkel. Zweitens, stellen wir eine neue Methode zur Identifizierung von funktionalen microRNA-Signalweg-Verbindungen vor. Drittens, analysieren wir den Einfluss von microRNAs auf die Dynamik von Phosphorylierungs-Prozessen. Hierbei untersuchen wir die Rolle von microRNAs in einer linearen Signalkaskade, später erweitern wir dieses Model zu dem gp130-STAT Signalweg. Schließlich stellen wir eine neue Methode zur kombinierten Analyse von mRNA und miRNA Hochdurchsatzdaten vor.
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Publication type Other: Thesis
Thesis type Doctoral thesis
Keywords Bioinformatics, microRNAs, signaling pathways, Systems Biology; Bioinformatik, MicroRNAs, Signalwege, Systembiologie
University Technische Universität München
University place München
Faculty Fakultät Wissenschaftszentrum Weihenstephan
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