Медицинская генетика, методы генетики
Микросателлитные ДНК минисателлитные ДНК

Микро- и минисателлитные ДНК: общие сведения

 

Гипервариабельные сателлитные повторы являются гораздо более информативными маркерами по сравнению с полиморфными сайтами рестрикции, так как представляют собой мультиаллельные системы с уровнем гетерозиготности, достигающим 70-90%.

 

Количество высокоизменчивых микро- и минисателлитных последовательностей в геноме человека, по-видимому, превышает несколько десятков тысяч, они достаточно плотно и равномерно расположены в каждой из хромосом. Так, более 90% из 5000 идентифицированных (С-А)-повторов являются полиморфными, причем в большинстве из них уровень гетерозиготности значительно превышает 50% [ Weissenbach J. et al., 1992 ].

 

Среди гипервариабельных минисателлитных последовательностей различают варьирующие по числу тандемные повторы - VNTR (variable number tandem repeats) , три-, тетра- и пентануклеотидные повторы ( STR - short tandem repeats ), а также некоторые другие классы повторов. Общее число высокополиморфных минисателлитных последовательностей в геноме превышает 1500 [ Armour J.L. et al., 1990 ; Charlesworth В. et al., 1994 ].

 

Наличие большого числа гипервариабельных микро- и минисателлитных последовательностей ДНК является характерной особенностью генома человека. Аналогичные последовательности, обнаруженные в геноме приматов, значительно более однородны, что доказывает возможность существенного увеличения вариабельности этих участков ДНК за сравнительно короткий эволюционный промежуток [ Юров Ю.Б., 1987 ; Gray I.C. et al, 1991 ].

 

Сведения о мутабильности высокополиморфных последовательностей в геноме человека весьма противоречивы. Показано, однако, что в наиболее вариабельных минисателлитных локусах частота мутаций может достигать 5% на гамету [ Jeffreys A.J. et al., 1988 ]. Предполагается, что одной из главных функций гипервариабельных микро- и минисателлитных последовательностей ДНК может быть контроль гомологичной рекомбинации в мейозе. На культурах клеток показано стимулирующее влияние минисателлитных последовательностей ДНК на гомологичную рекомбинацию. Так, инсерция синтезированной последовательности, составленной на основе гипервариабельных минисателлитов, в геномную ДНК приводит к более чем 10-кратному увеличению числа реципрокных обменов, причем степень этого влияния обратно пропорциональна расстоянию между STR и сайтом рекомбинации [ Wahls W.P. et al., 1990 ].

 

Многие авторы обращают внимание на высокую стабильность минисателлитных аллелей, что позволяет их использовать как для генетического маркирования, так и для популяционных исследований и идентификации личности методом геномной дактилоскопии [ Иванов П.Л., 1989 ; Edwards A. et al., 1991 ; Decorte R., Cassiman J.J., 1993 ].

VNTR тандемные повторы (variable number tandem repeats)

 

VNTR (variable number tandem repeats) - варьирующие по числу тандемные повторы - характеризуются наличием 10-15 нуклеотидных "коровых" последовательностей , сходных с контролирующими элементами рекомбинации Е. coli [ Jeffreys A. J. et al., 1985 ]. С помощью ДНК-зондов, сконструированных на основе тандемно повторяющихся "коровых" последовательностей, можно анализировать индивидуальную изменчивость в единичных или множественных высокополиморфных локусах, несущих однотипную "коровую" последовательность.

 

Примером может служить VNTR в интроне миоглобинового гена , включающий четыре тандемных повтора из 33 п.о., фланкированных прямыми повторами из 9 п.о. Полученные из этого района ДНК-зонды используются для идентификации личности методом геномной дактилоскопии (фингерпринта) , так как вероятность совпадения аллелей у двух неродственных индивидуумов по всем гипервариабельным локусам, гибридизующимся с этим ДНК-зондом, значительно меньше 10-7 [ Jeffreys A.J. et al., 1991 ].

 

Высокополиморфные VNTR найдены в гене инсулина , в области глобинового псевдогена и в Х-хромосоме, содержащей последовательности, гомологичные ДНК вируса гепатита В [ Nakamura Y. et al., 1987 ]. Многочисленные VNTR-последовательности обнаружены в хромосомах 1 , 2 , 14 , 16 , 17 , 19 [ O'Brien S.J., 1993 ].

 

Поиск новых гипервариабельных локусов основан на систематическом скрининге клонированных последовательностей ДНК с помощью искусственно синтезированных "коровых" зондов. Особенно удобны для такого скрининга геномные библиотеки , сконструированные на основе предварительно фракционированных по величине Mbol или Sau3Al фрагментов ДНК, так как большие фрагменты обогащены длинными и более вариабельными минисателлитными последовательностями [ Armour J.L. et al., 1990 ]. Хорошие результаты были получены также при скринировании космидных библиотек с помощью G-богатых синтетических ДНК-зондов и использовании хемолюминесцентного метода в сочетании с ПЦР [ Decorte R., Cassiman J.J., 1990 ]. В некоторых случаях с этой целью применяют также последовательности ДНК, выделенные из фага М13 , имеющего в своем составе сходные структуры [ Armour J.L. et al., 1990 ].

STR минисаттелитные тандемные повторы (short tandem repeats)

 

Одним из вариантов минисателлитных последовательностей являются тримерные и тетрамерные короткие тандемные повторы - STR (short tandem repeats), которые стабильно наследуются и обладают высоким уровнем полиморфизма по числу "коровых" единиц [ Edwards A. et al., 1991 ]. В Х-хромосоме такие повторы обнаружены через каждые 300-500 тыс. п.о., тогда как в других частях генома они встречаются на расстоянии 10 тыс. п.о. друг от друга. По некоторым оценкам, их частота может достигать 1/20 тыс. п.о. [ Charlesworth В. et al., 1994 ]. Возможно, истинное число три-, и тетрамерных повторов в геноме человека еще больше, так как они обнаружены во многих генах.

 

Подобно другим повторам, STR обычно встречаются в некодирующих частях генов. Обнаружена группа структурных генов, несущих тримерные повторы в регуляторных и даже в транслируемых частях генов. Изменение числа этих внутригенных повторов в сторону их увеличения может приводить к нарушению функции этих генов вплоть до полного блока экспрессии и быть причиной ряда тяжелых наследственных заболеваний - болезней экспансии . В качестве зондов для выявления коротких тандемных повторов используют синтетические олигонуклеотиды, построенные из простых повторов трех или четырех нуклеотидов.

Микро- и минисателлитные ДНК: обнаружение с помощью ПЦР

 

Для обнаружения различных классов микросателлитных последовательностей и STR-повторов применяют методы, основанные на использовании ПЦР [ Edwards A. et al., 1991 ]. Для этих локусов характерно большое число аллелей, которые различаются по числу "коровых" единиц . Продукты амплификации этих локусов могут отличаться друг от друга числом ди-, три- или тетрануклеотидных повторов. Для удобства идентификации различных аллелей ПЦР проводят в присутствии меченых нуклеотидов, а для электрофоретического разделения продуктов амплификации используют специальные секвенирующие гели.

 

Многие STR-локусы настолько полиморфны, что нашли применение в судебной медицине для идентификации личности. Для повышения достоверности результатов используют мультиплексные варианты ПЦР, позволяющие устанавливать генотип индивидуума одновременно по нескольким STR-сайтам [ Асеев М.В. и др., 1995 ; Weber J.L., May P.E., 1989 ]. Возможность точного генотипирования личности с использованием ПЦР, то есть на минимальном количестве ДНК, является важным методическим преимуществом STR перед VNTR , для анализа которых чаще используют блот-гибридизацию по Саузерну.


просмотров: 3380
Search All Amazon* UK* DE* FR* JP* CA* CN* IT* ES* IN* BR* MX
Search All Ebay* AU* AT* BE* CA* FR* DE* IN* IE* IT* MY* NL* PL* SG* ES* CH* UK*
Search Results from AllSoft: новости

Сан-Франциско ждет! Вы — Маркус, блестящий хакер, объединяетесь с DedSec, чтобы противостоять ctOS 2.0, системе глобального контроля. Сокрушите ее, это будет взлом века!
Первым покупателям — скидка 250 рублей! Успей купить первым! 


подробнее»
181528

PrintStore Pro — программа для учета расходных материалов и оборудования. Просчитывает запас каждого картриджа в каждом принтере и помогает сформировать заказ на следующий период. Поддерживает учет перезаправок. Учитывает при всех операциях совместимость принтеров и картриджей. Хранит историю всех действий с картриджами и принтерами, позволяет создавать множество отчетов.


подробнее»
123795

Fax Voip T38 Fax & Voice — факс и автоответчик для вашей SIP/H.323/ISDN сети. Виртуальные голосовые факс модемы. Поддержка T.38, Fax поверх G.711 и CAPI факс. Одновременные SIP регистрации, маршрутизация вызовов, цветные факсы. Совместимость со стандартными факс программами. Fax Voip принтер, Консоль Fax Voip для управления факсами. Сохранение входящих факсов в TIFF/PDF/SFF файлы. Маршрутизация входящих факсов: E-mail, Сохранить в папке, Печать. Факс по запросу. Отправка факса через e-mail (Почта-на-факс) и получение факсов на e-mail (Факс-на-почту).


подробнее»
139103

Fax Voip T38 Fax & Voice — факс и автоответчик для вашей SIP/H.323/ISDN сети. Виртуальные голосовые факс модемы. Поддержка T.38, Fax поверх G.711 и CAPI факс. Одновременные SIP регистрации, маршрутизация вызовов, цветные факсы. Совместимость со стандартными факс программами. Fax Voip принтер, Консоль Fax Voip для управления факсами. Сохранение входящих факсов в TIFF/PDF/SFF файлы. Маршрутизация входящих факсов: E-mail, Сохранить в папке, Печать. Факс по запросу. Отправка факса через e-mail (Почта-на-факс) и получение факсов на e-mail (Факс-на-почту).


подробнее»
141754

Retouch Pilot — программа для удаления изъянов с фотографий, таких как царапины, мелкие пятна и другие мелкие дефекты, существующие на фото или полученные при сканировании. Вы можете удалять целые объекты, попавшие случайно в кадр, а также инструментом пластика изменять форму и пропорции. Программа позволяет ретушировать изъяны кожи - пятнышки, морщинки и др..


подробнее»
26516

R-Studio — эффективное программное обеспечение, позволяющее восстанавливать данные с жестких дисков, CD, DVD, дискет, USB дисков, ZIP дисков и устройств флеш-памяти.


подробнее»
88115

Сборка электронных каталогов автозапчастей включает в себя грузовые автомобили Европы и Китая. В сборку включена программа Tecdoc, позволяющая подобрать не оригинальные запчасти.


подробнее»
183206

Sound Pilot озвучивает клавиатуру. Каждое прикосновение к клавиатуре рождает звук, который разнообразит процесс набора текста, развлекает и снижает утомляемость.


подробнее»
78205
Search Results from «Озон» Медицинская литература
 
Александр Панчин Сумма биотехнологии. Руководство по борьбе с мифами о генетической модификации растений, животных и людей
Сумма биотехнологии. Руководство по борьбе с мифами о генетической модификации растений, животных и людей
"Сумма биотехнологии" Александра Панчина - это увлекательный научно-популярный рассказ о генетически модифицированных организмах (ГМО), их безопасности и методах создания, а также о других биотехнологиях, которые оказались в центре общественных дискуссий.
Из книги вы узнаете все самое интересное о чтении молекул ДНК, возможности клонирования человека, создании химер, искусственном оплодотворении и генетической диагностике, о современных методах лечения наследственных заболеваний с помощью генной терапии, о перспективах продления человеческой жизни и победы над старением. В то же время в книге подробно разобраны популярные в обществе мифы, связанные с внедрением биотехнологий в практику, и причины возникновения ложных опасений.

Об авторе:
Александр Панчин - кандидат биологических наук, окончил факультет биоинженерии и биоинформатики МГУ им М.В. Ломоносова и является старшим научным сотрудником Института проблем передачи информации РАН. Занимается не только научной, но и просветительской деятельностью, являясь администратором интернет-сообщества "Ученые против лженауки", членом движения сторонников натуралистического мировоззрения Brights и членом экспертного совета премии имени Гарри Гудини.. Научно-популярные статьи Александра можно найти в таких изданиях, как "Популярная механика", "Троицкий вариант - Наука", "Новая газета", "Биомолекула", "Вокруг Света", "Forbes", "Skeptic Magazine", а также на сайте "Элементы"

Цитата:
"Биотехнология - это самая важная научная область XXI века. Она ежегодно приводит к серьезным прорывам в медицине, информационных технологиях, пищевой промышленности. К сожалению, как любая новая дисциплина, она из рук вон плохо преподается в школе, и поэтому существует огромная пропасть между научным знанием и массовыми представлениями о нем: пока ученые разрабатывают золотой рис, способный спасти сотни тысяч детей от слепоты и смерти, общественность продолжает требовать в магазинах продукты "без ГМО". Перекинуть мост через эту пропасть призвана долгожданная книга Александра Панчина."

Ася Казанцева, лауреат премии "Просветитель"



Теги:
Популярная наука, ГМО, биотехнологии, Просветитель, Элементы....

Цена:
425 руб

Эд Йонг Как микробы управляют нами. Тайные властители жизни на Земле
Как микробы управляют нами. Тайные властители жизни на Земле
Каждое животное, будь то человек, кальмар или оса, является домом для миллионов бактерий и других микробов. Эд Йонг, чей юмор столь же очевиден, как и его эрудиция, побуждает нас посмотреть на себя и наших живых спутников внутри в новом свете - не как на индивидуумов, а как на большой взаимосвязанный и взаимозависимый мир, которым мы, безусловно, являемся. 
Микробы в наших телах дополняют нашу иммунную систему, помогая ей защищать нас от болезней. В глубоких океанах таинственные существа без ртов или кишок зависят от бактерий, дающих им энергию. Микроорганизмы обеспечивают кальмара плащом невидимости, помогают жукам разрушать леса и снабжают зверей их характерными запахами. 
Многие люди полагают, что микробы должны быть искоренены. Но те, которые живут с нами, - наш микробиом - строят наши тела, оберегают наше здоровье, формируют нашу самобытность и наделяют нас невероятными способностями. В этой удивительной книге Эд Йонг приглашает нас на грандиозный тур по нашей внутренней вселенной, который изменит наш взгляд на природу и на нас самих. Познание себя завораживает....

Цена:
469 руб

Л. Сомпайрак Что такое рак? How Cancer Works
Что такое рак?
Книга развеивает страх перед этой грозной и многоликой болезнью и разрушает существующие устойчивые мифы и предрассудки о ее неизлечимости. Автор избрал форму доверительных бесед (лекций) с читателем, в которых он излагает новейшие знания о природе, механизмах и способах лечения рака простым доступным языком. В каждой лекции автор дает ответы на три важнейших вопроса: Каковы наиболее опасные факторы риска, приводящие к возникновению данного вида рака? Что вызывает определенный вид рака в организме человека? Как успешно лечить разновидности рака? Автору удалось предельно ясно изложить сложнейшие современные биологические концепции, необходимые для ответов на эти вопросы.

Книга предназначается самому широкому кругу читателей, от обывателей до специалистов, всем, кто хочет и готов узнать правду о раке и научиться отличать истинную так называемую "доказательную медицину" (то есть медицину, основанную на научных доказательствах) от знахарства и шарлатанства. Читатели и, прежде всего, свободное от предрассудков грядущее молодое поколение смогут использовать эту книгу как великолепное введение в современное учение о раке....

Цена:
125 руб

Ю. Ф. Богданов, О. Л. Коломиец Синаптонемный комплекс - индикатор динамики мейоза и изменчивости хромосом
Синаптонемный комплекс - индикатор динамики мейоза и изменчивости хромосом
В книге изложены сведения о синаптонемном комплексе (СК) - специфической структуре мейотических клеток большинства эукариот - и примеры исследования этой структуры для решения задач цитогенетики. Часть I книги описывает структуру и функции СК, его изменчивость и роль в возникновении и эволюции мейоза. Часть II содержит оригинальные исследования ультраструктуры СК у растений, грибов и животных. Часть III посвящена исследованиям авторов, в которых СК использован как "инструмент" цитогенетики для кариотипирования клеток, изучения сложных случаев половых хромосом и В-хромосом, поведения в мейозе хромосом при множественных Rb-транслокациях, использованию СК как индикаторов спонтанных и индуцированных хромосомных перестроек в мейозе у млекопитающих и растений. Изложены оригинальные исследования, в которых СК использован для выявления аномалий мейоза и причин бесплодия у человека и генетического риска при побочном действии медицинских препаратов, включая антибиотики.

Книга предназначена для цитологов, цитогенетиков и медицинских генетиков преподавателей, аспирантов и студентов биологических и медицинских вузов....

Цена:
500 руб

Почему мы не похожи друг на друга
Почему мы не похожи друг на друга
Белки тканевой несовместимости отличают каждого из нас от окружающих и от всех живущих на планете людей.
Чем же мы отличаемся друг от друга, в чем причина этой несхожести? Автор, раскрывая эти причины, рассказывает о новейших исследованиях и намечающихся перспективах в расшифровке многих секретов биологической индивидуальности организмов.

Адресована всем, кто интересуется современным состоянием биологии и медицины....

Цена:
150 руб

Генетика The Science of Genetics
Генетика
Автор книги Шарлотта Ауэрбах является одним из родоначальников направления в генетике, открытого и развитого в нашей стране крупным генетиком И.А.Рапопортом. Книга в нашей стране была издана на подъеме науки генетики, которая сейчас занимает главенствующее место среди наук. Данная книга написана в доступной форме излагает основы классической генетики.
Книга полезна для биологов, генетиков, преподавателей, школьников старших классов, для кружковцев-биологов просто необходима....

Цена:
543 руб

Advances in Genetics: Volume 36
Advances in Genetics: Volume 36
Advances in Genetics increases its focus on modern human genetics and its relation to medicine with the merger of this long-standing serial with Molecular Genetic Medicine. This merger affirms theAcademic Press commitment to publish important reviews of the broadest interest to geneticists and their colleagues in affiliated disciplines....

Цена:
10890 руб

А. А. Мюльберг Фолдинг белка
Фолдинг белка
Учебное пособие представляет собой систематизированное обобщение современных данных и представлений о принципах, путях и механизмах формирования трехмерных белковых структур in vitro и in vivo и о роли в последних молекулярных шаперонов и энзимов.

Учебное пособие предназначено для студентов старших курсов и аспирантов, специализирующих в области биохимии, молекулярной биологии, биофизики, цитологии и генетики. Вместе с тем оно может быть полезным для сотрудников и преподавателей соответствующих кафедр....

Цена:
2297 руб

Новое в современной генетике
Новое в современной генетике
В книге обсуждаются следующие актуальные вопросы современной генетики: генетика и теория эволюции, генная теория рака, мутагены среды и наследственность человека, генетика в проблеме универсализма человека.
Для генетиков, медиков, социологов....

Цена:
249 руб

Наследственность и здоровье
Наследственность и здоровье
Книга посвящена врожденным заболеваниям и охватывает широкий круг тем: история генетики и ее основы, заболевания, передающиеся по наследству, и патологии, возникающие из-за случайного "сбоя" в генетической программе. Однако теперь генетическое заболевание - не приговор. Достижения современной науки позволяют лечить нарушения, передающиеся по наследству....

Цена:
226 руб

2007 Copyright © GenDNA.ru Мобильная Версия v.2015 | PeterLife и компания
Пользовательское соглашение использование материалов сайта разрешено с активной ссылкой на сайт. Партнёрская программа.
Яндекс.Метрика Яндекс цитирования