ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ, МОЛЕКУЛЯРНЫЕ И КЛИНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГЕНЕТИЧЕСКИ ОБУСЛОВЛЕННЫХ БОЛЕЗНЕЙ
Юров И. Ю., Ворсанова С. Г., Воинова В. Ю., Чурносов М. И., Юров Ю. Б.,
Основная цель большинства исследований в области генетики человека заключается в выявлении изменений последовательности ДНК, которые являются причиной нарушений в жизнедеятельности организма. Далее исследователи, как правило, пытаются установить причинно-следственную связь между мутациями и их вероятными фенотипическими последствиями с помощью определения биохимических процессов, связанных с изменением функциональной активности генома. Наиболее общая классификация методов изучения генома человека может быть сделана на базе двух основных типов мутаций: генных и хромосомных (геномных). Таким образом, выделяют два основных направления исследования генетических нарушений: молекулярно-генетическое и цитогенетическое (молекулярно-цитогенетическое). В последнее десятилетие молекулярно-цитогенетические исследования с помощью методов флюоресцентной и сравнительной геномной гибридизации in situ (FISH, MCB, HR CGH), а также серийной сравнительной геномной гибридизации (arrayCGH или молекулярное кариотипирование) можно выделить отдельным направлением, поскольку оно занимает значительное место в изучении и диагностике геномных нарушений ввиду разрешающих способностей применяемых методов (от 1 тысячи пн и более). Разрешающая способность методов представлена в таблице 8.
Таблица 8
Разрешающая способность цитогенетических и молекулярно-цитогенетических методов
Метод |
Краткое описание |
Разрешающая способность (пары нуклеотидов – пн) |
Цитогенетический метод |
Культивирование клеток и последующее дифференциальное окрашивание метафазных хромосом по длине |
5–8 млн |
FISH |
Флюоресцентная гибридизация in situ с использованием ДНК зондов на определенные участки генома, высокоповторяющиеся последовательности и пробы, маркирующие полностью хромосому |
от 500–5000 до 3 млн |
Классическая метафазная CGH – HR CGH |
CGH с использованием смеси меченых геномной ДНК пациента и ДНК донора |
1,5–10 млн |
Серийная CGH (arrayCGH) |
CGH на чипах с использованием смеси меченых геномной ДНК пациента и ДНК контроля |
от 1 тысячи до 1 млн |
Олигонуклеотидная серийная CGH |
CGH с использованием смеси меченых геномной ДНК пациента и небольших последовательностей ДНК (олигонуклеотидов) |
около 50 тысяч |