Оценка относительных частот и оптимизация методов биохимической и молекулярно-генетической диагностики наследственных болезней обмена веществ

• Автор: Захарова, Екатерина Юрьевна
• Шифр специальности: 03.02.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 164 с. : 90 ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список сокращений

Введение

Глава 1. Характеристика класса наследственных болезней обмена

веществ

1.1. Историческая справка

1.2. Классификация наследственных болезней обмена веществ

1.3. Механизмы патогенеза при наследственных болезнях обмена веществ

1.3.1. Метаболические изменения при наследственных болезнях обмена веществ

1.3.1.1. Накопление субстрата

1.3.1.2. недостаточность продуктов реакции

1.3.1.3. Влияние продуктов или субстратов блокированной ферментной реакции на другие метаболические процессы
1.3.1.4. Метаболическая изоляция
1.3.2. Первичный биохимический дефект при наследственных болезнях обмена веществ
1.4. Типы наследования при наследственных болезнях обмена веществ
1.5. Эпидемиология наследственных болезней обмена веществ
1.6. Клинические проявления наследственных болезней обмена веществ
1.7. Общие принципы лабораторной диагностики наследственных болезней обмена веществ
1.7.1. Этап исследования метаболитов
1.7.2. Этап исследования белков
1.7.3. Этап исследования мутантных генов

1.7.4. Массовый и селективный скрининг на наследственные
болезни обмена веществ
1.7.4.1. Тандемная масс-спектрометрия в массовом
скрининге новорожденных
1.7.4.2. Селективный скрининг наследственных болезней обмена веществ
1.8. Лечение наследственных болезней обмена веществ.
Основные принципы и перспективы
Глава 2. Материалы и методы исследования
2.1. Характеристика выборок и материала для исследований
2.2. Экспериментальные методы
2.2.1. Тандемная масс-спектрометрия
2.2.2. Высокоэффективная жидкостная хроматография -тандемная масс-спектрометрия органических кислот

2.2.3. Газовая хроматография - масс-спектрометрия
2.2.4. Определение концентрации очень длинноцепочечных жирных кислот в плазме крови
2.2.5. Определения активности галактозо-1-фосфат уридилтрансферазы
2.2.6. Молекулярно-генетические методы исследования
2.2.7. Создание тест-систем для молекулярной диагностики галактоземии тип 1, тирозинемии тип1,
недостаточности альфа 1 -антитрипсина
2.2.7.1. Синтез олигонуклеотидов
2.2.12. Изготовление микрочипов
2.2.13. Мультиплексная полимеразная цепная реакция
2.2.7.4. Гибридизация на микрочипе
2.2.7.5. Регистрация результатов
2.3. Статистическая обработка результатов исследований
Глава 3. Анализ частоты наследственных болезней обмена
веществ в Российской Федерации
3.1. Спектр и относительные частоты отдельных подклассов
наследственных болезней обмена веществ
3.2. Анализ нозологической структуры наиболее
представленных подклассов наследственных болезней обмена веществ
3.2.1. Нозологическая структура лизосомных болезней накопления
3.2.2. Нозологическая структура группы митохондриальных болезней
3.3. Анализ частот заболеваний из группы лизосомных
болезней накопления в России (Центральный
федеральный округ)
Глава 4. Оптимизация методов биохимической и молекулярногенетической диагностики наследственных болезней обмена
веществ
4.1. Оптимизация методов биохимической диагностики
наследственных болезней обмена веществ
4.1.1. Совершенствование методов диагностики нарушений обмена аминокислот, органических кислот и дефектов митохондриального Р-окисления, выявляемых методом тандемной масс-спектрометрии
4.1.1.1. Диагностические значимые соотношения метаболитов
4.1.1.2. Подтверждающая диагностика заболеваний, выявляемых методом тандемной масс-спектрометрии

Рисунок 3. Молекулярная функция 26588 белков человека [268].
cell adhesion (577. 19%) miscellaneous« 13IK. 4.3%) chaperone(159.0.5%)
viral protein«100,0.3%), transfcr'cemcr protein «203.0.7%) transcription Гасі or (IKS0.6.0% >
nucleic acid enxyme (2308, 7,5%)
signaling molecule (376. 1.2%)
receptor (1543. 5.0%) .
kinase (868. 2.8%)
select regulators molecule «988. 3.2%)
transferase (610. 2.0%) synthase and sy nthctasc (313. 1.0%) oxidorcduciasc (656.2.I*-
ly use (117,0.4%) ligasc (56.0.2%)
cyloskelctal structural protein (876. 2.8%) extracellular matrix (437. 1.4%) fimmum>glohulin (264. 0.9%) ion channel (406, 1.3%) motor (376. 1.2%)
structural protein of muscle (296. 1.0%) prutooncogenc (902. 2.9%)
select calcium binding protein (34.0.1%) intracellular transporter (350. 1.1%) transporter (533. 1.7%)
GO categories
isomcrasc (163,0.5%)
hydrolase (1227,4.0%)
molecular function unkmm n (12809,41.7%)
Panther categories
1.4. Типы наследования при наследственных болезнях обмена веществ.
В отличие от других наследственных моногенных заболеваний, аутосомно-доминантный тип наследования не характерен для НБО (таблица 7). Абсолютное большинство НБО наследуется по аутосомно-рецессивному типу (88%). Это связано с тем, что большая часть НБО связана с дефектами ферментов или транспортных белков, которые не участвуют в процессах, нарушения которых проявляются в виде эффекта доминирования (рисунок 2а). Примеры НБО с аутосомно-доминантным типом наследования приведены в таблице 8 [15].
Таблица 7. Распределение НБО по типам наследования.
Тип наследования %
Аутосомно-рецессивный
Аутосомно-доминантный
Х-сцепленный
Митохондриальный