Том 15, № 11 (2016)
НАУЧНЫЕ ОБЗОРЫ
3-8 1333
Аннотация
Центромера - фундаментальная структура, необходимая для поддержания стабильности генома. Центромерные районы хромосом характеризуются наличием альфа-сателлитной ДНК и белков центромерного комплекса, включая центромерный протеин A - CENP-A (centromere protein-A), которые, в свою очередь, определяют сборку кинетохора. Неоцентромеры - это новые, эктопические, сайты формирования функционально активного кинетохора в районах хромосом, не содержащих высокоповторенную ДНК, возникающие вследствие хромосомных перестроек. Феномен репозиции центромеры и сохранения неоцентромер в популяции является важным механизмом в видообразовании. В обзоре обсуждается значимость неоцентромер в цитогенетике целовека и эволюции хромосом.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
9-16 609
Аннотация
Количественный анализ профилей метилирования ДНК является неотъемлемым аспектом исследований в области эпигенетических механизмов онкогенеза. Кроме того, детекция опухолеспецифичных эпигенетических аномалий обладает высоким диагностическим потенциалом. При анализе генов-кандидатов, как правило, используют ПЦР-амплификацию модифицированных бисульфитом генных областей. Поскольку измерение степени метилирования CpG-динуклеотидов происходит в ампликонах, ПЦР определяет точность всего анализа. Избирательная амплификация форм ДНК, различающихся характером метилирования, может затруднять интерпретацию результатов. Дополнительные экспериментальные искажения могут быть связаны с особенностями технологий детекции метилированных оснований, например специфичностью олигонуклеотидных зондов ДНК-чипов. Целью работы было исследование применимости предложенного нами ранее алгоритма для устранения экспериментальных искажений из количественных данных метилирования ДНК, которые получены методами высокопроизводительного бисульфитного секвенирования и гибридизации на олигонуклеотидных ДНК-чипах. Материалы и методы. Для количественной характеристики профилей метилирования ДНК вблизи точек начала транскрипции генов-кандидатов использованы методы высокопроизводительного бисульфитного секвенирования по технологии 454 и гибридизации на ДНК-чипах «Febit Biotech». Регрессионный анализ полученных величин метилирования ДНК проводили посредством кубических полиномиальных кривых. Результаты. Для анализа были выбраны гены, аномальное гиперметилирование которых обнаруживается в злокачественных новообразованиях: кодирующие субъединицы фермента сукцинатдегидрогеназы SDH , а также онкосупрессоры CDKN2B , DAPK1 и TP53 . Анализируемые регионы амплифицировали в контрольных пробах ДНК известной степени метилирования. Амплификация и последующее секвенирование ампликонов SDHB и SDHD выявили значительные отклонения от ожидаемых величин метилирования. Аналогично индексы метилирования рассмотренных CpG-динуклеотидов в генах CDKN2B и DAPK1 существенно искажались при гибридизации на ДНК-чипе. С помощью уравнений полученных кубических регрессионных кривых была проведена корректировка исходных данных с практически полным устранением артефактов. Выводы. Применение кубической полиномиальной регрессии для корректировки экспериментальных искажений в двух разных типах количественных данных метилирования ДНК - полученных высокопроизводительным бисульфитным секвенированием и гибридизацией на олигонуклеотидных ДНК-чипах - продемонстрировало практически полное устранение артефактов, и, следовательно, универсальность метода.
А. В. Казанцева,
Р. Ф. Еникеева,
А. Р. Романова,
С. А. Башкатов,
С. И. Галяутдинова,
Т. Н. Тихомирова,
С. Б. Малых,
Э. К. Хуснутдинова
17-23 839
Аннотация
Математика с каждым годом приобретает все большее значение в современном обществе. Она широко используется в физике, астрономии, биологии, инженерном деле, организации производства и многих других областях теоретической и прикладной деятельности. Однако многие люди намеренно избегают выбора специальностей, связанных с математикой. Это отчасти может быть объяснено математической тревожностью (МТ), выражающейся в чувстве сильного беспокойства и неловкости, связанном со сложностями в манипулировании числами как в академических, так и в бытовых ситуациях. Белки, кодируемые генами нейрексина 1 ( NRXN1 ) и контактин-ассоциированного белка ( CNTNAP2 ), вовлечены в регуляцию синаптической пластичности, являющейся одним из механизмов формирования рабочей памяти, а значит, способности справиться со стрессовой ситуацией. Целью данной работы являлась оценка вовлеченности полиморфных вариантов генов NRXN1 (rs4971648, rs1045881) и CNTNAP2 (rs2710102, rs2530310) в развитие МТ. В исследовании приняли участие 523 здоровых индивида из Республики Башкортостан (средний возраст 20,3 ± 3,87 года), прошедшие оценку МТ с использованием опросника MARS-E. Генотипирование проводили методом ПЦР-ПДРФ. Статистический анализ был осуществлен с использованием программы Plink v.1.07. Анализ ген-средовых взаимодействий позволил установить, что индивиды, родившиеся не вторыми в семье (b = -6,77; Р = 0,021) и/или воспитанные в семье менее чем с тремя детьми (b = -10,37; Р = 0,012) при наличии у них аллеля rs2530310*А в гене CNTNAP2 демонстрировали повышение МТ. Полученные данные указывают на модифицирующий эффект таких средовых факторов, как «порядок рождения» индивида и «число детей в семье» на ассоциации гена CNTNAP2 с различиями в уровне МТ.
М. С. Чаплыгина,
Е. Б. Кузнецова,
А. С. Танас,
Л. А. Бессонова,
Г. Н. Матющенко,
В. А. Галкина,
М. С. Петухова,
И. В. Анисимова,
Н. А. Демина,
Д. В. Залетаев,
В. В. Стрельников
24-28 1107
Аннотация
Проведено комплексное молекулярно-генетическое обследование больных с клиническим диагнозом «нейрофиброматоз». Для диагностики нейрофиброматоза 1-го и 2-го типов использовался внедренный в практическую деятельность ФГБНУ «МГНЦ» комплекс новых медицинских технологий, включающий методы таргетного высокопроизводительного параллельного секвенирования ДНК и мультиплексной амплификации лигированных зондов (MLPA). Поиск точковых мутаций, небольших инсерций/делеций/дупликаций в генах NF1 и NF2 осуществлялся с применением секвенирования нового поколения на приборе Ion Torrent PGM. Для выявления протяженных делеций в генах NF1 и NF2 использовали метод MLPA. В выборке из 200 больных мутации в генах NF1 и NF2 обнаружены в 48,5% случаев. Методом MLPA у 14 из 100 больных определены делеции в гене NF1 . В случае выявления мутации у больного с нейрофиброматозом возможны исключение или подтверждение носительства мутации у близких родственников и ранняя диагностика.
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ
Н. В. Петрова,
Е. И. Кондратьева,
С. А. Красовский,
А. В. Поляков,
Т. Э. Иващенко,
А. Е. Павлов,
Р. А. Зинченко,
Е. К. Гинтер,
С. И. Куцев,
О. Н. Одинокова,
Л. П. Назаренко,
Н. И. Капранов,
В. Д. Шерман,
Е. Л. Амелина,
И. К. Ашерова,
Т. Е. Гембицкая,
Н. А. Ильенкова,
И. П. Каримова,
Н. Б. Мерзлова,
Л. С. Намазова-Баранова,
А. Ф. Неретина,
В. С. Никонова,
А. В. Орлов,
Т. А. Протасова,
С. Ю. Семыкин,
Д. Ф. Сергиенко,
О. И. Симонова,
Л. А. Шабалова,
Н. Ю. Каширская
29-45 2323
Аннотация
Представлены результаты работы группы генетиков ФГБНУ «МГНЦ» и экспертов национального консенсуса «Муковисцидоз: определение, диагностические критерии, терапия». Решение о старте проекта было принято 06.02.2013 на заседании научного совета Общероссийской общественной организации «Всероссийская организация для больных муковисцидозом». Представленный раздел является одним из определяющих в диагностике муковисцидоза (МВ) и основой для таргетной терапии заболевания с использованием фармакогенетических тестов. Консенсус представляет обобщенный российский и международный опыт по генетической диагностике МВ и состояний, ассоциированных с геном CFTR . Представлены современная классификация мутаций гена CFTR , их клиническое значение, подходы к анализу патогенности. Дан анализ многообразия мутаций гена CFTR в Российской Федерации на основе данных Национального регистра за 2014 год, представлены особенности спектра мутаций гена CFTR у представителей различных национальностей. Описаны российские и зарубежные панели для выявления наиболее частых мутаций и рекомендации по проведению ДНК-диагностики. Впервые представлены сведения по пренатальной и преимплатационной диагностике заболевания, единые требования к бланку генетического заключения.
46-48 836
Аннотация
Актуальность. Тестирование наследственной предрасположенности к тромбозам является одной из актуальных задач медико-генетического консультирования. Информация о повышенном риске нарушений свертываемости крови является важной для предупреждения осложнений беременности, тромбоза, тромбоэмболии и других жизнеугрожающих состояний. Цель. Разработать панель олигонуклеотидных проб для мультиплексного генотипирования методом SNaPshot основных SNP, связанных с наследственной тромбофилией. Материалы и методы. В список генотипируемых полиморфизмов вошли rs6025, rs6027, rs1800595 ( F5 ); rs1799963 ( F2 ); rs5918 ( ITGB3 ). Для разработки проб и ПЦР-праймеров использовали программы Vector NTI и Primer3. Результаты. После подбора последовательности проб для генотипирования различной длины была проведена пробная реакция с набором Primer Focus kit, подтвердившая возможность мультиплексирования данных полиморфизмов. Осуществлено генотипирование контрольных образцов ДНК с известными генотипами. Определенные методом SNaPshot генотипы во всех случаях соответствовали генотипам, полученным другими методами. Выводы. Разработана и верифицирована панель олигонуклеотидных проб для мультиплексного генотипирования пяти полиморфизмов в генах факторов свертывания крови II, V и тромбоцитарного рецептора фибриногена (rs1799963, rs6025, rs6027, rs1800595, rs5918). Разработанная методика позволяет ускорить и автоматизировать процесс генотипирования.
ISSN 2073-7998 (Print)