DEEPred: Automated Protein Function Prediction with Multi-task Feed-forward Deep Neural Networks

Automated protein function prediction is critical for the annotation of uncharacterized protein sequences, where accurate prediction methods are still required. Recently, deep learning based methods have outperformed conventional algorithms in computer vision and natural language processing due to the prevention of overfitting and efficient training. Here, we propose DEEPred, a hierarchical stack of multi-task feed-forward deep neural networks, as a solution to Gene Ontology (GO) based protein function prediction. DEEPred was optimized through rigorous hyper-parameter tests, and benchmarked using three types of protein descriptors, training datasets with varying sizes and GO terms form different levels. Furthermore, in order to explore how training with larger but potentially noisy data would change the performance, electronically made GO annotations were also included in the training process. The overall predictive performance of DEEPred was assessed using CAFA2 and CAFA3 challenge datasets, in comparison with the state-of-the-art protein function prediction methods. Finally, we evaluated selected novel annotations produced by DEEPred with a literature-based case study considering the 'biofilm formation process' in Pseudomonas aeruginosa. This study reports that deep learning algorithms have significant potential in protein function prediction; particularly when the source data is large. The neural network architecture of DEEPred can also be applied to the prediction of the other types of ontological associations. The source code and all datasets used in this study are available at: https://github.com/cansyl/DEEPred

Clinical and demographic characteristics of 165 patients with lichen planus

Objective: Lichen planus (LP), is a papulosquamous inflammatory disease, which involves the skin, mucous membranes, nails and scalp. The incidence varies according to geographical regions. In this study, it was aimed to detect the clinical and demographic characteristics of the patients with LP who have been under follow-up at our clinic. Methods: One hundred sixty five patients, who were diagnosed as LP in our clinic between 2010 and 2013, were enrolled to the study. The age, gender, disease duration, time of onset of disease, characteristics of involvement, associated systemic diseases, laboratory findings and treatment were recorded retrospectively. Results: In our study, 0.6% of all patients admitted to our clinic were diagnosed as LP. A total of 165 patients included in the study, 92 women (56%) and 73 men (44%), respectively. Patients’ ages ranged 8-78 (mean 44.7±16.7). Disease duration ranged from 1 month to 20 years (mean 15.6±29.7). One hundred thirty four patients (81.2%) had skin involvement, 51 (31%) had oral mucosal involvement, and 15 (9%) had genital involvement. Five (4.5%) of 111 patients with viral hepatitis tests were positive for hepatitis C virus. Hepatitis B virus positivity was seen in 4 (4%) patients. Conclusion: There is a need for further studies with more patients to better understand the epidemiological, clinical and pathological characteristics of LP. We believe that our study will contribute to the determination of our country’s data

Crowdsourced mapping of unexplored target space of kinase inhibitors

Despite decades of intensive search for compounds that modulate the activity of particular protein targets, a large proportion of the human kinome remains as yet undrugged. Effective approaches are therefore required to map the massive space of unexplored compound-kinase interactions for novel and potent activities. Here, we carry out a crowdsourced benchmarking of predictive algorithms for kinase inhibitor potencies across multiple kinase families tested on unpublished bioactivity data. We find the top-performing predictions are based on various models, including kernel learning, gradient boosting and deep learning, and their ensemble leads to a predictive accuracy exceeding that of single-dose kinase activity assays. We design experiments based on the model predictions and identify unexpected activities even for under-studied kinases, thereby accelerating experimental mapping efforts. The open-source prediction algorithms together with the bioactivities between 95 compounds and 295 kinases provide a resource for benchmarking prediction algorithms and for extending the druggable kinome. The IDG-DREAM Challenge carried out crowdsourced benchmarking of predictive algorithms for kinase inhibitor activities on unpublished data. This study provides a resource to compare emerging algorithms and prioritize new kinase activities to accelerate drug discovery and repurposing efforts

SİSTEMİK RETİNOİD KULLANAN HASTALARDA İDRAR BULGULARININ DEĞERLENDİRİLMESİ

Giriş: Sistemik retinoid kullanımının yan etkileriarasında oral, nazal ve konjonktival mukozakuruluğu iyi bilinmektedir. Nazal mukozakuruluğuna bağlı burun kanaması sık görülen biryan etki olmakla birlikte üretral mukoza kuruluğunabağlı hematüri sadece bir olguda bildirilmiştir.Çalışmamızda sistemik retinoid kullanan hastalarınidrar bulgularının değerlendirilmesi amaçlanmıştır.Gereç ve yöntem: Çalışmamıza son bir yıl içindekliniğimizde orta ve şiddetli akne tanısı ile oralisotretinoin kullanan ve çeşitli nedenlerle asitretintedavisi verilen hastaların verileri retrospektifolarak tarandı ve tedavi sırasında tam idrar tetkikiyapılan 55 hasta çalışmaya dahil edildi. Hastalarınyaşları, kullandığı retinoik asit tipi, retinoik asitdozları, tam idrar tetkikinin yapıldığı tedavi ayı,diğer mukozal yan etkiler, laboratuvar tetkikleri vetam idrar tetkiki bulguları kaydedildi.Bulgular: Sistemik retinoid kullanan 19 erkek 34kadın hasta çalışmaya dahil edildi. Hasta grubununyaş ortalaması 23.2±10.4 yıl (10-64) idi. Kontrolgrubuna 19 erkek 21 kadın alındı. Kontrolgrubunun yaş ortalaması ise 24.6±5.7 yıl (15-40)(p>0.05) idi. Toplam 49 hasta isotretinoin, 6 hastaise asitretin kullanıyordu. Hastaların idrar analizisonuçları kontrol grubu ile karşılaştırıldığında idrarPH, idrar dansite değerleri, idrarda lökosit veeritrosit varlığı açısından fark belirlenmedi(p>0.05). İdrarda epitel varlığı retinoik asit kullanangrupta kontrol grubuna oranla yüksekbulundu(p<0.05).Sonuç: İdrarda epitel varlığının sistemik retinoidkullanan grupta yüksek oranda saptanmasıürogenital mukoza kuruluğu ile ilişkili olabilir.Bizim hasta grubumuzda altta yatan ürolojikpatoloji olmaksızın izole hematüri saptanmadı.Ancak bu konuda daha daha çok hasta ile yapılacakprospektif çalışmalara ihtiyaç olduğunudüşünmekteyiz.Anahtar kelimeler: Hematüri; sistemik retinoid;yan etki; idrar tetkiki bulgular

The importance of hydronephrosis in percutaneous nephrolithotomy operation

Amaç: Bu çalışmanın amacı perkütan nefrolitotomi (PNL) ameliyatlarında renal hidronefroz derecesinin preoperatif, peroperatif ve postoperatif verilerle ilişkisini araştırmak ve klinik önemini incelemektir. Yöntemler: Şubat 2009 ile Şubat 2013 arasında aynı cerrah tarafından yapılan 132 PNL ameliyatı geriye dönük olarak tarandı. Hastaların demografik verileri, preoperatif böbrek özellikleri, peroperatif ve postoperatif verileri de- ğerlendirildi. Grade 1 ve 2 hidronefroz grup I; grade 3 ve 4 hidronefroz grup II olarak belirlendi. Gruplar ile preoperotif, peroperatif ve postoperatif özelliklerin farkları istatistiksel olarak karşılaştırıldı. Hidronefrozun bağımsız belirleyicilerini saptamak için multivariat analiz olarak lojistik regresyon analizi kullanıldı. Bulgular: Yaş ortalaması 46,2±13,7 yıl (8 -73) idi. Operasyon süresi ortalama 101 dakika (10-250) olarak hesaplandı. Grup I’de 56, Grup II’de 76 hastanın verileri analiz edildi. İki grup arasında yaş, cinsiyet, vücut kitle indeksi ve cerrahi tecrübe açısından fark saptanmadı. Preoperatif verilerden, opere böbrekte daha önce taş düşürme öykü- sü (p=0,012), taşın çapı (p=0,022), taşın bulunduğu kaliks sayısı (p=0,005), karşı böbrekte taş varlığı (p=0,027), renal parankim kalınlığı (p=0,026); peroperatif verilerden, operasyon süresinde (p=0,011); univaryant analizde anlamlı fark saptandı. Lojistik regresyon analizinde, opere böbrekte taş öyküsü, taşın bulunduğu kaliks sayısı, karşı böbrekte taş varlığı, operasyon süresi ile hidronefroz arasında ilişki izlendi. Sonuç: Perkütan nefrolitotomi operasyonlarında düşük dereceli hidronefrotik böbreklerde, taş çapının ve taşın bulunduğu kaliks sayısı azalması dolayısı ile operasyon süresinin kısa olması sonucunda komplikasyon daha az olacaktır.Objective: The aim of this study is to investigate the relation between hydronephrosis grade and preoperative, peroperative and postoperative data and to evaluate the clinical significance of hydronephrosis in percutaneous nephrolithotomy (PNL). Methods: One hundred and thirty-two patients who had undergone PNL operation by same surgeon between February 2009 and February 2013 were reviewed retrospectively. Patients’ characteristics, preoperative kidney status, operative data were investigated. Grade 1, 2 hydronephrosis were determined as Group I, Grade 3, 4 hydronephrosis were determined as Group II. Preoperative, peroperative and postoperative property differences between groups were compared statistically. For the multivariate analysis, logistic regression analysis was used to determine independent predictors of hydronephrosis. Results: Patients mean age was 46.2±13.7 years (8-73). Operation mean time was 101(10-250) minutes. 56 and 76 patients’ data were analyzed in Group I and Group II, respectively. There was no difference in age, gender, BMI, and surgeon experience between groups. Dropping stone history in same kidney (p=0.012), stone diameter (p=0.022), the number of calyceal stones (p=0.005), presence stone in the other kidney (p=0.027), renal parenchymal thickness (p=0.026) and operation time (p=0.011) had significantly in univariate analysis. In logistic regression model, dropping stone history in the same kidney, the number of calyceal stones, presence stone in the other kidney and operation time had a relationship with hydronephrosis. Conclusion: In PNL, patients with low-grade hydronephrosis might have decreased complication rates due to diminished operation time, which resulted in reduced number of calyceal stones and stone size

Ectopic kidneys and congenital variations of their vasculatures

Amaç: Böbrek ektopilerinde damar anomalilerine sıklıkla rastlanılır. Multiple detector-row computerized tomography angiography (MDCTA), üriner sistem ve böbrek damarlarının değerlendirilmesinde günümüzde artan bir yere sahiptir. Bu çalışmamızda amacımız ektopik böbrekteki damar varyasyonlarını MDCTA kullanarak ortaya koymaktır. Gereç ve Yöntem: Hastanemize 2009 ila 2011 arasında altı ektopik böbrek hastası araştırıldı. MDCTA, dört erişkin hastaya hipertansiyon nedeniyle, bir böbrek taşı olan erişkin hastaya nefrektomi öncesi, bir çocuk hastaya ise diafram hernisi operasyon öncesi yapıldı. Bulgular: Altı hastanın 12 böbreğinin 20 renal arteri araştırıldı. İki vakanın birinin sol böbreğinde dört, diğerinde üç renal arter saptandı. Üçü ektopik biri normal olan dört böbrekte, bir ana bir de aksesuar arter saptandı. 17 ven inferior vena cava’ya, sol böbrekten çıkan bir ven sol common iliac vene, 2 sağ böbrek veni sol renal vene dökülüyorlardı. Sonuç: Günümüzde MDCTA ektopik böbreğin damarlarını değerlendirilmesinde önem kazanmıştır.Objectives: Renal vessel anomalies are more common in renal ectopia. Multiple detector- row computerized tomography angiography (MDCTA) has become increasingly important in the evaluation of the urinary system and the renal vasculature. The aim of this study is to demonstrate the variations of vascular supply of the ectopic kidneys by using MDCTA. Material and methods: Six renal ectopic kidney cases were identified among the patients admitted to our hospital between 2009 and 2011. MDCTA was planned for four adult patients due to hypertension, for one adult patient who would undergo nephrectomy due to nephrolithiasis, and for one neonatal patient who would be operated on due to diaphragmatic hernia. Results: 20 renal arteries were identified in 12 kidneys of six patients. There were four renal arteries in a left kidney and three renal arteries in another left kidneys of two cases. There were one main and one accessory arteries in four kidneys of which three were ectopic and one was normal. There were 17 veins connected to inferior vena cava, one vein of the left kidney was connected to left common iliac vein, and two veins of the right renal vein were connected to left renal vein

The results of two-years shock wave lithotripsy treatment in urinary system stones

Amaç: Üriner sistem taşlarında vücut dışı şok dalgası ile taş kırma (SWL) tedavisi ile başarı oranları ve başarıyı etkileyen faktörleri incelemek. Gereç ve yöntem: Şubat 2010 ile Aralık 2011 tarihleri arasında Mustafa Kemal Üniversitesi Tıp Fakültesi Üroloji Anabilim Dalı’nda üriner sistem taşları nedeni ile SWL tedavisi yapılan 101 hastaya ait bilgiler geriye dönük olarak incelendi. Hastaların cinsiyetleri, taş lokalizasyonları, taş bulunan böbrek, taş boyutları, tedavi sonuçları, taşsızlık oranları belirlendi. Bulgular: Çalışmamıza 68(%67,3) erkek, 33(%32,7) kadın olmak üzere toplam 101 üriner sistem taşı olan hasta incelendi. Böbrek taşlarının lokalizasyona göre başarı oranlarımız taş boyutundan bağımsız olarak alt kalikste %52,4, orta kalikste %68, üst kalikste %100, pelvis yerleşimli taşlarda %76,5 olarak bulundu. Çalışmamızda taş boyutlarına göre başarı oranları 100 mm2’den küçük taşlar için %73,7, 100-200 mm2 arası taşlar için %75, 200-300 mm2 arası taşlar için %25ve 300 mm2’den büyük boyutundaki taşlarda ise %50 olarak saptandı. Üreter bölgelerine göre SWL başarı oranlarımız üst üreterde %75, orta üreterde %76,9 ve alt üreterde %71,4 olarak bulundu. Sonuç: SWL’de başarı taş boyut ve lokalizasyonuna bağlıdır. Başarı oranlarımız taşın boyut ve lokalizasyonlarına göre değişmekle beraber önceki raporlarla uyumlu bulunmuştur.Objectives: To evaluate the results of the extracorporeal electro shockwave lithotripsy (SWL) therapy in urinary system stone disease and to investigate the factors that affects the success. Materials and methods: Between February 2010 and December 2011, 101 patients, who had undergone SWL due to urolithiasis in Mustafa Kemal University Medical Faculty Urology Department, were retrospectively analyzed. Gender, stone localization, the kidney side, stone size, stone free rate were recorded and investigated. Results: In our study, of 101 patients, 68 (67.3%) male and 33 (32.7%) female patients, who had complaints with urolithiasis, were analyzed. The success rates when compare the localization of the stone formation independent of stone size were found 52.4%, 68%, 100% and 76.5% at lower, middle, upper calices and pelvis of kidney, respectively. In our study, the success rate according to stone size was 73.7%, 75%, 25% and 50% in lower than 100 mm2, 100-200 mm2, 200-300 mm2 and higher than 300 mm2 in diameter, respectively. For ureteral localizations, the success rate was 75%, 76.9% and 71.4% in upper, middle and lower ureter, respectively. Conclusions: In SWL therapy, success depends on size and localization of the stone. Our success rate was altered in terms of stone size and localization similar to previous reports

Protein İşlevlerinin Altdizi Analizi ile Büyük Ölçekte Öngörme Yöntemleri

Proteinlerin işlevlerinin otomatik olarak etiketlenmesi (automatic protein function annotation), işlemsel biyolojinin (computational biology) önemli ve zor problemlerinden birisidir. Araştırma grubumuzun daha önceki çalışmalarında, yapay öğrenme (machine learning) yöntemleri yardımı ile altdizi benzerliğine dayalı öznitelik uzayı eşlemesi (subsequence similarity based feature mapping) kullanılarak protein dizilerinin işlevsel sınıflandırması için Subsequence Profile Map (SPMap) sistemini geliştirmiştik. Bu projenin amaçları geliştirmiş olduğumuz SPMap sisteminin iyileştirilmesi için bazı adımların yeniden tasarlanıp gerçekleştirilmesi, daha önce üstünde durulmamış olan noktaların açığa çıkartılması ve bu iki maddenin büyük ölçekli veri kümesine uygulanmasının ardından tüm sonuçların genel erişime açık olarak sunulmasıdır

Is there a relation between reticular formation and storage symptoms in men

WOS: 000330900500008PubMed: 26663500ObjectiveTo reveal brainstem originated pathology in men with different types of lower urinary tract symptoms blink reflex latency times were assessed. MethodsA total of 32 men, 16 with storage and 16 with voiding symptoms, were enrolled in the study. Blink reflex latency times were analyzed through electrical stimulation of the supraorbital nerve. Two responses in the orbicularis oculi muscle were recorded: the latency times for the early ipsilateral response, R1, and the late bilateral responses, R2. ResultsThe mean ages of the patients with storage and voiding symptoms were 57.316.87 and 58.06 +/- 6.29years, respectively. the R2 latency times were significantly longer in men with storage symptoms. However, the R1 latency times were similar for the two groups. ConclusionLate blink latency times were long only in patients who had storage symptoms. An oligosynaptic path through the trigeminal nuclei, which includes one or two interneurons, is responsible for early response; however, late response is relayed through a polysynaptic path, including neurons in the reticular formation. It has also been shown that stimulation of the pontine reticular formation inhibits the micturition contraction. in some patients, storage symptoms may result from pathology that originates with the reticular formation and this pathology may lead to increases in late blink latency times. Additional studies are needed on other reflexes that are mediated through reticular formation, in order to show the possible dysfunction of the reticular formation in men with storage symptoms