Тезисы докладов

Вид материалаТезисы
11. Полиморфизм человека МИКРОСАТЕЛЛИТНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ В ПОПУЛЯЦИЯХ ЧЕЛОВЕКА
Молекулярный полиморфизмферментов человека
Подобный материал:
1   ...   62   63   64   65   66   67   68   69   ...   78

11. Полиморфизм человека




МИКРОСАТЕЛЛИТНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ В ПОПУЛЯЦИЯХ ЧЕЛОВЕКА




Л.А. Животовский1, Б.А.Малярчук2, И.С.Цыбовский3, Э.К.Хуснутдинова4, М.В.Деренко2, В.М.Веремейчик3, И.Г.Удина1, В.Л.Ахметова4, М.А.Бермишева4, К.И.Афанасьев1, Г.А.Рубцова1, М.В.Шитова1,Т.В.Малинина1, В.Д.Прохоровская1, Т.А.Ракицкая, А.Г.Имашева1



1Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва

2Институт биологических проблем Севера ДВО РАН, Магадан

3Институт биохимии и генетики УНЦ РАН, Уфа

4Институт криминалистики и судебно-медицинской экспертизы, Минск


Микросателлиты являются важными ДНК-маркерами, используемыми в современных судебно-медицинских генетических экспертизах для идентификации личности и выявления биологического родства, а также при изучении генетической истории народов. Для решения этих проблем по всему миру создаются национальные базы данных по ДНК-маркерам. Однако практически мало что известно о микросателлитном разнообразии российских популяций и населения ближнего зарубежья. Вместе с тем большое этническое разнообразие населения России диктует необходимость изучения особенностей его структуры по ДНК-маркерам, в первую очередь микросателлитам.

Нами создана тесная научная кооперация с рядом ведущих исследовательских групп в Россиии и в зарубежье по организации базы данных по «судебным» микросателлитным локусам для различных популяций России и ближнего зарубежья, необходимых для судебно-медицинских генетических исследований. Работы эти чрезвычайно важны, поскольку в России фактически отсутствует база популяционных данных по микросателлитным локусам, между тем как это крайне необходимо для обоснования результатов ДНК-идентификации.

В рамках данного проекта нами был проведен анализ обширного материала по населению Сибири, Европейской части России и Белоруссии.

Показано, что, несмотря на относительно небольшие географические расстояния, между народностями Саяно-Алтайского региона существуют значительные различия по микросателлитным маркерам, существенные для ДНК-идентификации и судебно-генетических экспертиз. Более того, выявлена дифференциация даже между разными поселками одной области. Также выявлены различия, хотя и гораздо меньшие, чем у народов Сибири, между представителями угрофинских и тюркоязычных народов Волго-Уральского региона. Всё это привело нас к введению нового подхода к оценке генетико-идентификационных статистик, учитывающих внутри- и межэтнические различия.

Исследована дифференциация славянских народов (русских, белорусов, украинцев). В отличие от народов Сибири и Волго-Уральского региона, они практически не отличаются друг от друга по исследованным микросателлитным маркерам. Более того, в этом аспекте подробно изучено, есть ли генетическая дифференциация белоруссов по всем основным областям республики, и показано, что её нет. При этом анализ материала показал, что использование ДНК-данных по гражданским делам позволяет использовать их вместо популяционного обследования для организации судебно-генетической базы данных.

Публикации 2008 г.

Zhivotovsky L.A., B.A. Malyarchuk, M.V. Derenko, M. Wozniak, T. Grzybowski. 2008. Developing STR data bases on structured populations: The native South Siberian population versus the Russian population. Forensic Sci. Intern.(Genetics) [уже опубликована online].

Zhivotovsky L.A.,V.M. Veremeichyk, N.N.Kuzub, L.A. Atramentova, I.G. Udina, N.A. Kartel and I.S. Tsybovsky. A reference data base on STR allele frequencies in the Belarus population developed from paternity cases. Forensic Sci. Intern.(Genetics) [принята в печать].

Zhivotovsky L.A., V.L. Akhmetova, S.A. Fedorova, V.V. Zhirkova, E.K. Khusnutdinova. An STR database on the Volga-Ural population. Forensic Sci. Intern. (Genetics) [сдана в печать].


МОЛЕКУЛЯРНЫЙ ПОЛИМОРФИЗМФЕРМЕНТОВ ЧЕЛОВЕКА




И.Н.Курочкин1,2), С.Д.Варфоломеев1), В.С.Курова1), Г.В.Дубачёва2), В.Б.Сулимов 3), А.Н.Романов3)



1) Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН

2) Химический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова

3) НИВЦ МГУ имени М.В. Ломоносова


Изучение молекулярного полиморфизма человека – необходимое условие перехода медицины и наук о человеке на новый уровень индивидуализации. В настоящее время особое значение в этом отношении приобретает задача выявления взаимосвязи текущего состояния ферментных систем с полиморфизмом генома, фенотипическими проявлениями и данными врачебных методов обследования пациентов. Быстрое и успешное продвижение исследований в этой области сталкивается с рядом объективных проблем.

На сегодняшний день стало очевидным, что существующие методы определения активности физиологически важных продуктов экспрессии генов – ферментов существенно уступают созданным подходам и технологическим платформам анализа генетической информации как в плане производительности, так и в плане стоимости проведения аналитических процедур. Этот технологический разрыв накладывает принципиальные ограничения на темпы решения задачи, направленной на выявление взаимосвязи текущего состояния ферментных систем с полиморфизмом генома. Другой важной особенностью постгеномных исследований является необходимость иметь разнообразие программных продуктов и баз данных, позволяющих оценить всю совокупность процессов координированного функционирования генов и понять механизмы влияния полиморфных модификаций генома на функции организма человека.

Выполнение проекта было сосредоточено на выполнении следующих основных задач.

– Создание высокопроизводительных методов анализа для определения функционального состояния ферментных систем организма, включающие: электрохимические, оптические и наноаналитические сенсорные матрицы для проведения анализа в биологических жидкостях, неинвазивные методы определения ферментов и других белков на основе масс-спектрометрии и аналитической спектроскопии биомакромолекул.

– Создание байесовских цепей доверия, позволяющих на основе данных о состоянии ферментных систем и полиморфизма генов прогнозировать особенности поведения и основных функций организма.

При решении поставленных задач были получены следующие результаты:

– разработаны электрохимические сенсорные матрицы для одновременного анализа эстераз крови,

– разработаны неинвазивные методы определения ферментов, сигнальных белков и их сложных смесей на основе масс-спектрометрии биомакромолекул в конденсате выдыхаемого человеком воздуха,

– на основе использования гигантских нелинейных оптических эффектов на поверхности наночастиц металлов разработаны методы анализа субстратов и продуктов каталитических превращений с участием холинэстераз,

– разработана концепция использования и прототипы алгоритмов создания байесовских цепей доверия и экспертных систем на их основе, позволяющих прогнозировать особенности действия лекарственных препаратов на конкретный организм, опираясь на данные о состоянии ферментных систем и полиморфизма генов.