Локализация у свиньи и бурозубки обыкновенной генов синтенной группы хромосомы 17 человека

• Автор: Ларкин, Денис Михайлович
• Шифр специальности: 03.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 132 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Г сномнос картирование.

1.1.1. Цели геномного картирования

1.2. Типы генетических маркеров.

1.2.1. Маркеры первого типа.

1.2.1.1. Картирование генов, кодирующих биохимические признаки

1.2.1.2. ДНК маркеры

1.2.1.2.1. .

1.2.1.2.2.
1.2.1.2.3.
1.2.2. Маркеры второго типа.
1.2.3. Маркеры грстьего типа
1.2.4. .
1.2.5. .
1.3. Генетические геномные карты
1.4. Физическое картирование
1.4.1. Картирование с помощью гибридов соматических клеток
1.4.2. Гибридизация нуклеиновых кислот i i
1.4.3. Радиационное картирование
1.4.4. Гетерологичный пэйтинг.
1.4.5. Сравнительное картирование.
1.4.5.1. Медицинские аспекты сравнительного картирования
1.4.6. Анализ геномных баз данных.
1.5. Картирование геномов сельскохозяйственных животных.
1.6. Эволюционные аспекты картирования
1.7. Картирование генома свиньи.
1.8. Картирование генома бурозубки обыкновенной.
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Линии клеток.
2.1.1. Линии клеток, использованные для хромосомной локализации генов
свиньи.
2.1.2. Линии клеток, использованные для радиационного картирования генов
свиньи.
2.1.3. Линии клеток, использованные для локализации генов бурозубки.
2.2. ДНК зонды
2.3. Трансформация компетентных клеток К. i
2.4. Выделение ДНК
2.4.1. Выделение суммарной ДНК клеток клонов
2.4.2. Выделение плазмидной ДНК.
2.5. Методы работы с ДНК
2.5.1. Расщепление ДНК эндонуклеазами рестрикции
2.5.2. Электрофорез ДНК в агарозном геле
2.5.3. Введение Рнуклсотидтрифосфатов во фрагменты ДНК с помощью метода
статистической затравки
2.5.4. Выделение ДНК фрагментов из легкоплавкой агарозы.
2.5.5. Гибридизация фрагментов ДНК на капроновых фильтрах.
2.5.6. ПЦР анализ гибридных клонов
2.5.6.1. Гетеродуплексный анализ.
2.5.7. Определение последовательности нуклеотидов ДНК методом Сэнгера
2.6. Конструирование видоснецифических и консенсусных ПЦР праймеров
2.7. Анализ I панели
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Картирование генов из синтенной группы на хромосомы свиньи
3.1.1. Картирование генов у свиньи с помощью гибридных клонов.
3.1.2. Хромосомная и субхромосомная локализация генов 1, , и
2 с помощью Саузенблот анализа гибридных клонов.
3.1.3. Хромосомная и субхромосомная локализация генов 1, 1, ,
1, Р4НВ, I, I1, , 1, МСР1, ТОР2А, 5 и с помощью ПЦР анализа гибридных клонов свиньянорка и свинья китайский хомячок
3.1.4. Сравнение цитогенетических локализаций генов в хромосоме свиньи
и хромосоме человека.
3.1.5. Картирование генов , 1, 4, ТОР2А, 5, 1, МРО,
МСР1, 1 с использованием I панели.
3.1.6. Сравнение порядка генов в хромосоме с порядком гомеологичных генов
у других видов млекопитающих
3.2. Физическое картирование генов у бурозубки обыкновенной с
использованием панели гибридов соматических клеток
3.2.1. Локализация генов 1, 1, МРО, 4, 4 на хромосому Ли с
использованием набора монохромосомных гибридных клонов бурозубкамышь
3.2.2. Локализация гена 2.
3.2.3. Локализация генов 4 и V на хромосому Ли
3.2.4. Сравнительный анализ у бурозубки группы генов хромосомы человека.
3.2.5. Создание веб сайта
3.3. Использование ПЦР праймеров разного типа для картирования хромосомы
свиньи и хромосомы Ли бурозубки
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
ПРИЛОЖЕНИЯ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Как показывают дальнейшие исследования консервативных районов хромосом млекопитающих, их генный состав действительно очень похож у разных видов. Таким образом, данные о хромосомной локализации генов у видов с насыщенными геномными картами, таких как человек или мышь, могут использоваться для быстрого хромосомного картирования других видов, если определены районы гомеологии между этими видами. Однако порядок генов в рамках консервативного района может варьировать от вида к виду. Так же в консервативные группы у разных видов могут включаться гены из других синтснных групп, или ряд маркеров может выпадать. Показано, что одной из наиболее консервативных синтенных ассоциаций генов у млекопитающих является группа сцепления хромосомы человека. Согласно данным 7ооНН, эта хромосома сохранилась у исследованных видов, распавшись лишь у некоторых представителей отряда хищных и приматов. Порядок генов в рамках этой группы у разных видов также может варьировать. Таким образом, только детальное геномное картирование может показать какие именно изменения претерпевал в ходе эволюции в целом консервативный геном млекопитающих в рамках каждого вида. А построение геномных карг представителей отрядов, рано дивсргировавших от общего ствола млекопитающих, приблизит нас к пониманию природы происхождения крупных блоков синтенных генов в геномах далеких видов и выяснению роли естественного отбора в их поддержании. Постановка проблемы в таком ключе тесно соприкасается с одним из ключевых вопросов эволюции Случайно или не случайно образуются и поддерживаются в эволюции ассоциации синтенных генов. Целью данной работы являлось выяснение судьбы крупного консервативного блока генов у двух отдаленных видов млекопитающих. Одной из главных задач исследования было картирование у свиньи и бурозубки обыкновенной генов, локализованных у человека в хромосоме . Осуществить субхромосомную локализацию четырех консервативных генов у свиньи с помощью Саузернблот гибридизации. Провести отбор по литературным источникам и сконструировать новые ПЦР праймеры для картирования генов у свиньи и бурозубки обыкновенной. Осуществить с помощью ПЦР анализа у свиньи субхромосомную локализацию генов, распределенных по всей длине хромосомы человека. Нанести 9 генов свиньи на радиационную карту с помощью панели радиационных гибридов и установить их порядок. Провести сравнение порядка генов в хромосомах свиньи, человека, коровы и в гомеологичных хромосомах других видов для выявления изменения и сохранения порядка генов в ходе эволюции. Картировать у бурозубки обыкновенной 8 генов, охватывающих всю длину хромосомы человека. Впервые с использованием набора гибридов соматических клеток свиньянорка и свиньякитайский хомячок установлена хромосомная и субхромосомная локализация генов свиньи 1, , , 2, II1, 1, , 1, Р4НВ, 4, II, , 1, МСР1, ТОР2А, 5 и II. Впервые на радиационную карт картированы 9 генов свиньи , 1, 4, ТОР2А, 5, 1, МРО, МСР1, 1 и установлен их относительный порядок с использованием радиационной панели гибридов соматических клеток. На основе сравнения порядков генов в хромосоме свиньи и хромосоме человека впервые выявлен район, перестройка в котором определила изменение порядка генов в гомсологичных хромосомах. Выявлено изменение относительного положения центромеры в этих двух хромосомах. Впервые проведена хромосомная локализация 8 генов у бурозубки обыкновенной генов 1, 4, 1, 4, 4, V, МРО на хромосому , а гена 2 на хромосому i. Впервые применена ПЦР с гегерологичными праймерами для картирования генома этого вида. Впервые определен район возможного разрыва у бурозубки синтенной группы генов хромосомы человека. Создана геномная база данных, содержащая информацию о локализации генетических маркеров у бурозубки обыкновенной. База доступна в сети Интернет по адресу . Практическая значимость результатов, полученных при каргировании генов свиньи не вызывает сомнения. Насыщение геномной карты этого сельскохозяйственного вида сыграет важную роль при выявлении геновкандидатов, отвечающих за формирование экономически важных признаков.