Материал: 04-19-GP-GenomVariabMarkers

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Геномика и протеомика

Модуль I. Клонирование, идентификация и анализ ДНК

Лекция 4. Вариабельность генома. Молекулярно-генетические маркеры

1.4.1. Вариабельность геномов: мутации и полиморфизм

1.4.2. Классификация мутаций

1.4.3. Виды полиморфизма как молекулярно-генетические маркеры

1.4.4. Однонуклеотидные замены (SNP)

1.4.5. Повторяющиеся элементы генома микро- и минисателлиты

1.4.6. Ретровирусы

1.4.7. Мобильные генетические элементы генома

1.4.8. Структура генома человека

1.4.9. Международные проекты исследований полиморфизмов

• 1.4.10. Методы идентификации и анализа полиморфизма генома

1

Вариабельность генома: мутации и полиморфизм

Классификация мутаций

Мутационная теория Г. Де Фриза (1901-1903), основные положения:

Мутация является скачкообразным стойким качественныи изменением.

Мутации разнонаправленные (полезные и вредные) и могут повторяться.

Выявляемость мутаций зависит от выборки изучаемых организмов.

Известно много принципов классификации мутаций

(одна из по С.Г. Инге-Вечтомову):

I.По характеру изменения генотипа (физическая основа):

1.Генные мутации или точечные (10-5-10-6).

2.Хромосомные перестройки – изменение структуры хромосом

3.Изменения числа наборов хромосом. Пример – полиплоидия

Различают также прямые и обратные мутации (реверсии от мутанта к wt).

2

Геномика и протеомика

Классификация мутаций

II. По характеру изменения фенотипа:

1.Летальные.

2.Морфологические.

3.Физиологические.

4.Биохимические.

5.Поведенческие

III.По проявлению в гетерозиготе:

1.Доминантные.

2.Рецессивные.

IV. По условиям возникновения:

1.Спонтанные (возникающие без видимых причин).

2.Индуцированные (в результате воздействия).

V. По локализации в клетке:

1.Ядерные.

2.Цитоплазматические (мутации внеядерных генов).

VI. По возможности наследования:

1.Генеративные, т.е. в половых клетках.

2.Соматические, наследуются в случае вегетативного размножения (пример - злокачественные опухоли).

VII. И многие другие другие деления...

3

 

Хромосомные перестройки

1. Инверсии поворот отдельных участков на

180 . Парацентрическая – точки разрыва по одну сторону центромеры, перицентрическая

– по разные. У гетерозиготных по инверсии особей в хромосомах образуется петля

A B C D E F

A E D C B F

У гетерозигот по инверсиям происходит «запирание4» кроссинговера (часть фрагментов делетируется)

Хромосомные перестройки

2. Делеции утрата участка хромосомы. Гетерозиготные делеции цитологически выявляются из-за наличия петли в нормальном гомологе. Очень удобны для картирования генов. Не могут быть большими.

A B C D E F

A B E F

3.Транслокации – перенос участка хромосомы в другое место. Реципрокные и инсерционные.

4.Дупликации удвоение участка хромосомы. Также возможно выявоение цитологически изза наличия петли в мутантном гомологе.

5