Картирование генома и обратная генетика. Буторина А.К - 39 стр.

UptoLike

Рубрика: 

39
Анализ in silico (в компьютере) сравнение имеющихся в базах дан -
ных геномных и EST последовательностей (Expressed sequence tags = мар -
керные экспрессируемые последовательности). EST, по сути, являются по-
следовательностями разной длины (в среднем около 500 пн), полученными
путем обратной транскрипции с 3 конца мРНК. Это короткие маркерные
последовательности, характерные для каждого экспрессируемого гена че -
ловека. Позволяют изучать размеры , разнообразие и транскрипционную
активность экспрессирующихся генов человека.
То есть основным инструментом биоинформатики , особенно той ее
части, которая занимается предсказанием функций , является сравнитель-
ный анализ, который, например, позволяет по известным функциям генов
мухи дрозофилы , червя нематоды и других организмов предсказывать
функции генов человека. Это задача поиска сходства последовательностей
у разных организмов.
1.7. Кандидатное картирование
До последнего времени при картировании генома доминировал
функциональный подход. При этом место гена на карте устанавливают по
результатам сцепления признака, например, наследственной болезни с уже
картированными генетическими маркерами . Однако список заболеваний ,
для которых функциональная информация о биологическом дефекте , ле-
жащем в основе того или иного заболевания, является достаточно полной
(например, недостаточность печеночного фермента фенилаланингидрок-
силазы при фенилкетонурии), в настоящее время практически исчерпан .
Большинство генов, функция которых была известна, уже секвенированы ,
клонированы и картированы .
Близко к функциональному и так называемое кандидатное картиро-
вание.
В последнем случае информация о функции гена недостаточно пол -
ная , чтобы точно указать ген, но достаточная для того, чтобы более или
менее обоснованно предположить о возможных кандидатах . В обоих слу-
чаях клонирование гена предшествует его точной локализации в геноме ,
т.е. картированию .
В рамках этих подходов картировать ген означало пройти путь от
его функции к локализации на хромосоме (позиции).
Появление в 80-х гг. XX века множества высокополиморфных мар -
керов ДНК позволило пойти в обратном направлении от хромосомной
карты к функции.
При расшифровке последовательностей нуклеотидов геномов просто
устроенных бактерий и вирусов генетикам с точностью до одного нуклео-
тида удалось определить их последовательность в ДНК. Прочтение же
нуклеотидных последовательностей в геноме эукариот оказалось затруд-
нительным в связи с присутствием у них большого количества повторяю -
щихся последовательностей (свыше 90%). При наработке копий этих уча-
                                  39
      Анализ in silico (в компьютере) – сравнение имеющихся в базах дан-
ных геномных и EST последовательностей (Expressed sequence tags = мар-
керные экспрессируемые последовательности). EST, по сути, являются по-
следовательностями разной длины (в среднем около 500 пн), полученными
путем обратной транскрипции с 3’ конца мРНК. Это короткие маркерные
последовательности, характерные для каждого экспрессируемого гена че-
ловека. Позволяют изучать размеры, разнообразие и транскрипционную
активность экспрессирующихся генов человека.
      То есть основным инструментом биоинформатики, особенно той ее
части, которая занимается предсказанием функций, является сравнитель-
ный анализ, который, например, позволяет по известным функциям генов
мухи дрозофилы, червя нематоды и других организмов предсказывать
функции генов человека. Это задача поиска сходства последовательностей
у разных организмов.

                   1.7. Кандидатное картирование

       До последнего времени при картировании генома доминировал
функциональный подход. При этом место гена на карте устанавливают по
результатам сцепления признака, например, наследственной болезни с уже
картированными генетическими маркерами. Однако список заболеваний,
для которых функциональная информация о биологическом дефекте, ле-
жащем в основе того или иного заболевания, является достаточно полной
(например, недостаточность печеночного фермента фенилаланингидрок-
силазы при фенилкетонурии), в настоящее время практически исчерпан.
Большинство генов, функция которых была известна, уже секвенированы,
клонированы и картированы.
       Близко к функциональному и так называемое кандидатное картиро-
вание.
       В последнем случае информация о функции гена недостаточно пол-
ная, чтобы точно указать ген, но достаточная для того, чтобы более или
менее обоснованно предположить о возможных кандидатах. В обоих слу-
чаях клонирование гена предшествует его точной локализации в геноме,
т.е. картированию.
       В рамках этих подходов картировать ген означало пройти путь от
его функции к локализации на хромосоме (позиции).
       Появление в 80-х гг. XX века множества высокополиморфных мар-
керов ДНК позволило пойти в обратном направлении – от хромосомной
карты к функции.
       При расшифровке последовательностей нуклеотидов геномов просто
устроенных бактерий и вирусов генетикам с точностью до одного нуклео-
тида удалось определить их последовательность в ДНК. Прочтение же
нуклеотидных последовательностей в геноме эукариот оказалось затруд-
нительным в связи с присутствием у них большого количества повторяю-
щихся последовательностей (свыше 90%). При наработке копий этих уча-