Реконструкция гаплотипа-основателя с мутацией c.1621C>T (p.Gln541*) гена FYCO1, приводящей к аутосомно-рецессивной катаракте (CTRCT18) в Якутии

Ранее методами полноэкзомного секвенирования (WES) в Якутии была выявлена основная генетическая причина врожденной аутосомно-рецессивной катаракты - нонсенс-мутация c.1621C>T (p.Gln541*) в гене FYCO1 . В настоящей работе приводятся результаты анализа частоты гетерозиготного носительства мутации c.1621C>T (p.Gln541*) у 424 взрослых индивидов без признаков нарушения зрения из 7 популяций Восточной Сибири (русские, якуты, эвенки, эвены, долганы, юкагиры и чукчи). Наибольшая частота гетерозиготного носительства мутации c.1621C>T (p.Gln541*) была обнаружена в популяции якутов (7.9%), наименьшая - у эвенов (2.0%), эвенков (1,7%). Мутация c.1621C>T (p.Gln541*) отсутствовала у русских, юкагиров, долган и чукчей. Проведен анализ гаплотипов, полученных в результате генотипирования 6 STR-маркеров, фланкирующих ген FYCO1 , у 25 пациентов, гомозиготных по мутации c.1621C>T (p.Gln541*), и 114 человек без данной мутации. Общность гаплотипов, несущих c.1621C>T (p.Gln541*), свидетельствует об эффекте основателя в распространении этой мутации в Якутии. Наибольший уровень разнообразия c.1621C>T-гаплотипов выявлен в этнотерриториальной группе центральных якутов, населяющих Лено-Амгинское междуречье. Мутантные гаплотипы вилюйских и северных групп якутов, вероятно, являются производными от c.1621C>T-гаплотипов, обнаруженных у центральных якутов. В целом, реконструкция мутантных гаплотипов, проведенная по 6 STR-маркерам, свидетельствует о том, что экспансия носителей c.1621C>T (p.Gln541*) на территории Якутии произошла в результате эффекта основателя около 260 ± 65 лет назад (10,4 ± 2,6 поколений) ~ в середине XVIII в.

врожденная аутосомно-рецессивная катаракта, CTRCT18, c.1621C>, T (p.Gln541*), ген FYCO1, якуты, популяционный изолят, эффект основателя, Восточная Сибирь, congenital autosomal recessive cataract, CTRCT18, c.1621C>, T (p.Gln541*), FYCO1, Yakuts, population isolate, founder effect, Eastern Siberia

1. Ropers H.H. New perspectives for the elucidation of genetic disorders. Am J Hum Genet. 2007. 81:199-207.

2. Aymе S., Rodwell C. The European Union Committee of Experts on Rare Diseases: three productive years at the service of the rare disease community. Orphanet J Rare Dis. 2014. 9-30.

3. Zerjal T., Dashnyam B., Pandya A. et al. Genetic relationships of Asians and Northern Europeans, revealed by Y-chromosomal DNA analysis. Am J Hum Genet. 1997; 60 (5): 1174-83.

4. Pakendorf B., Novgorodov I.N., Osakovskij V.L. et al. Investigating the effects of prehistoric migrations in Siberia: genetic variation and the origins of Yakuts. Hum Genet. 2006; 120 (3): 334-53.

5. Fedorova S.A., Reidla M., Metspalu E. et al. Autosomal and uniparental portraits of the native populations of Sakha (Yakutia): implications for the peopling of Northeast Eurasia. BMC Evolutionary Biology. 2013. 13: 127.

6. Пузырев В.П., Максимова Н.Р. Наследственные болезни у якутов // Генетика. 2008. Т. 44. № 10. С. 1317-1384.

7. Kondo H., Maksimova N., Otomo T. et al. Mutation in VPS33A affects metabolism of glycosaminoglycans: a new type of mucopolysaccharidosis with severe systemic symptoms. Hum Mol Genet. 2017 Jan 1;26(1):173-183.

8. Maksimova N., Hara K., Nikolaeva I. et al. Neuroblastoma amplified sequence gene is associated with a novel short stature syndrome characterized by optic nerve atrophy and Pelger-Huёt anomaly. J. Med. Genet. 2010. 47. 538-548.

9. Barashkov N.A., Dzhemileva L.U., Fedorova S.A. et al. Autosomal recessive deafness 1A (DFNB1A) in Yakut population isolate in Eastern Siberia: extensive accumulation of the splice site mutation IVS1+1G>A in GJB2 gene as a result of founder effect. J Hum Genet. 2011; 56: 631- 639.

10. Барашков Н.А., Коновалов Ф.А., Соловьев А.В. и др. Новая транзиция c.1621C>T (p.Gln541*) гена FYCO1 - основная причина аутосомно-рецессивной формы катаракты (CTRCT18) в Якутии: результаты полноэкзомного секвенирования. Медицинская генетика. 2016. Т.15. №10. С.25-34.

11. Осаковский В.Л., Шатунов А.Ю., Голдьфарб Л.Г., Платонов Ф.А. Оценка возраста мутантной хромосомы по гену SCA1 в якутской популяции. Якутский медицинский журнал. 2004. №2. С.63.

12. Lunkes A., Goldfarb L.G., Platonov F.A. et al. Autosomal dominant spinoserebellar ataxia (SCA) in Siberian founder population: assignment to the SCA1 locus. Experimental Neurology. 1994; 126: 310-312.

13. Галеева Н.М., Воевода М.И., Спиридонова М.Г. и др. Популяционная частота и возраст мутации с.806С>T в гене CYB5R3 являющейся причиной наследственной метгемоглобинемии первого типа в Якутии. Генетика. 2013. Т.49. №4. С.523-530.

14. Степанова С.В. Генетическая вариабельность локуса миотонинпротеинкиназы в якутской популяции: автореферат дис.. кандидата биологических наук: 03.02.07 - генетика / Степанова Светлана Кимовна [Место защиты: Науч.-исслед. ин-т медицинской генетики Федеральный исследовательский медицинский центр] - Томск. 2015. 23с.

15. Куртанов Х.А. Окулофарингеальная миодистрофия и вариабельность локуса ОФМД в популяциях Якутии: автореферат дисс.. кандидата медицинских наук: 03.02.07 - генетика / Куртанов Харитон Алексеевич [Место защиты: Науч.-исслед. ин-т медицинской генетики Федеральный исследовательский медицинский центр] - Томск. 2015. 23с.

16. Maksimova N., Hara K., Miyashia A. et al. Clinical, molecular and histopathological features of short stature syndrome with novel CUL7 mutation in Yakuts: new population isolate in Asia. J. Med. Genet. 2007. 44. 772-778.

17. Максимова Н.Р., Ноговицына А.Н., Куртанов Х.А., Алексеева Е.И. Популяционная частота и возраст мутации G5741>A в гене NBAS, являющейся причиной SOPH-синдрома в Республике Саха (Якутия). Генетика. 2016. Т.52. №10. С.1194-1201.

18. Tarskaia L.A., Zinchenko R.A., El’chinova G.I. et al. The structure and diversity of hereditary pathology in Sakha Republic (Yakutia). Russ J Genet. 2004. 40: 1530-1539.

19. Bengtsson BO, Thompson G. Measuring the strength of associations between HLA antigens and diseases. Tissue Antigens. 1981.18: 356-363.

20. Гоголев А.И. Этническая история народов Якутии (до начала XX века). Изд-во ЯГУ, Якутск. 2004: 103с.

21. Фишер И. Сибирская история с самого открытия Сибири до завоевания сий земли Российским оружием. - СПб.: Имперская академия наук. 1774: 632с.