- •Законы Менделя.
- •Полигены (предложены Мазером). Полигенное наследование.
- •Гены-модификаторы
- •Хромосомная теория наследственности. (Морган и др.)
- •Генетический анализ неполного сцепления.
- •Карты хромосом.
- •Принципы построения цитологических карт:
- •Картирование генов у человека.
- •Метод отношения правдоподобия
- •Получение гибридных соматических клеток.
- •Картирование генов с использованием транслокаций и делеций.
- •Метод днк-зондов.
- •N мутант n
- •Молекулярные основы наследственности.
- •Структурные особенности строения и упаковки хромосом.
- •Приготовление хромосомных препаратов.
- •Денверовская классификация:
- •Полимеразная цепная реакция (пцр).
- •1983 Г. Карри Муллис метод анализа геномной днк.
- •Блот-гибридизация по Саузерленду (гибридизация in situ).
- •Плазмиды.
- •Геномная и тканеспецифичная днк. Библиотеки генов, их скрининг.
- •Секвенирование последовательностей днк.
- •Механизмы, нарушающие равновесие генов в популяции
- •Дрейф генов.
- •Генетика пола.
- •Мобильные элементы генома (мгэ).
- •Транспозоны млекопитающих.
- •Функциональное значение мгэ.
- •Изменчивость наследственного материала.
- •Мутационная теория. Классификация мутаций.
- •Закон гомологических рядов Вавилова.
- •Генеративные и соматические мутации.
- •Индуцированные мутации.
- •Хромосомные перестройки.
- •Полиплоидия.
- •Эксцезионная репарация. Темновая репарация и внеплановый синтез днк.
Картирование генов у человека.
Отсрочено т.к.:
- невозможность экспериментальных браков и малочисленное потомство с длительным периодом внутриутробного развития, длительное время от рождения до репродуктивного возраста.
Первые карты основывались на изучении родословных.
Пробанд – тот, от которого начинают строить родословное дерево.
Прямой метод (метод деда, генеалогический метод).
Необходимое условие – знание генотипов родителей. Наиболее часто применяли для картирования Х – хромосом.
т.к. гемофилия и дальтонизм сцеплены с полом и являются рецессивными, то ♀ - носитель
гена гемофилии и дальтонизма
HD
1 - - цис–положение / фаза притяжения
hd
Hd
2 - - транс-положение / фаза отталкивания
hD
Чтобы определить расстояние между генами, нужно посчитать % кроссоверных потомков. Для этого нужно знать фазу сцепления у ♀. Определить эту фазу можно по фенотипу её отца (если он здоров HD или болен по двум признакам hd, то у ♀ - цис-фаза; если отец болен только по одному признаку, то ♀ - транс-фаза). Предположим дед здоров, тогда внуки:
Дед – HD => кросс. 2 : некросс. 3 – первая семья
1 8 – вторая семья
…. …. 10%
∑10 ∑90
Суммируем данные и определяем % кроссинговера, т.о. расстояние между генами D и H = 10 %. Метод применим и к аутосомам (но трудно).
Метод отношения правдоподобия
Сущность – сравнение вероятности, что 2 гена сцеплены, с вероятностью, что они не сцеплены.
Прорыв в картировании генов человека оказался возможным благодаря группе методов связанных с получением гибридных соматических клеток.
Получение гибридных соматических клеток.
1960 г. – Ж. Барски обнаружил, что клетки двух разных видов могут сливаться в культуре, образуя гибридную клетку. Спонтанно такое слияние происходит редко, но если в культуру добавить инактивирующий вирус Сендай (который способствует образованию цитоплазматических мостиков), то частота гибридизации ↑.
к л.мыши(40) ↓ кл.чел.(46) + вирус Сендай
Сначала синкарион содержит полный набор хромосом обоих видов, но в дальнейшем хромосомы одного из видов (мыши) сохраняются полностью, а хромосомы др. вида (чел.) случайным образом выбрасываются. В результате, приблизительно через 30 делений, в культуре остаются клетки с наборами от (40+1) до (40+15) .
В гибридных клетках работают оба генома, т.о. можно, сравнивая синтезируемые белки, отличить мышиные гены от человеческих и (если мы имеем гибрид кл. (40м+1-я чел.), (40м+2-я чел.), (40м+3-я чел.)… ) проанализировав какие белки синтезируются в этой клетке, можно сказать, что гены этих белков расположены в этой хромосоме.
Но такие клоны получаются редко, поэтому используют систему клонов:
клон |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
α |
ß |
γ |
А |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
В |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
С |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
Каждый человеческий клон содержит по 4 хромосомы.
Клоны подбирают т.о., что каждая хромосома характеризуется своей комбинацией «присутствия», «отсутствия» клонов.
Далее начинают испытывать клоны на синтез определенных человеческих белков (ген, контролирующий синтез белка α находится в 5 хромосоме, β – в 1 хр.).
Этот метод позволяет картировать гены только на уровне привязки к хромосоме, нельзя определить локус.