221. Использование fish метода в диагностике наследственных заболеваний.(см.Вопрос №201)

FISH применяют в пренатальной молекулярно-генетической диагностике и для характеристики опухолей; в педиатрической практике его используют, как правило, для идентификации субмикроскопических делеций, ассоциированных со специфическими пороками развития. Синдромы, в основе которых лежат микроделеции, раньше считались заболеваниями неизвестной этиологии, так как хромосомные делеции и перестройки, вызывающие развитие этих заболеваний, обычно не визуализируются при традиционных методах хромосомного анализа. Такие мелкие делеции в специфических участках хромосом можно с большой точностью выявить методом FISH. К заболеваниям, обусловленным субмикроскопическими делециями, относятся синдромы Прадера-Вилли, Ангельмана, Вильямса, Миллера-Дикера, Смит-Мадженис и велокардиофациальный синдром. FISH облегчает диагностику этих синдромов в нетипичных случаях, особенно в младенческом возрасте, когда еще отсутствуют многие диагностически значимые признаки заболевания. Применение этого метода молекулярно-генетической диагностики целесообразно также в подростковом и во взрослом возрасте, когда типичные клинические признаки заболевания, характерные для детского возраста, претерпевают изменения.

222. Значение проекта «Геном человека» для медицины

Проект «Геном человека»

В 1990 году начался крупнейший проект в области биологии «Геном человека», инициатором и руководителем которого был Джеймс Уотсон. Целью проекта было определение последовательность нуклеотидов ДНК человека и идентификация генов. Ожидалось, что выполнение проекта займет 15 лет. Связано это в первую очередь с большим размером генома человека – 3х109 нуклеотидов (рис. 1). А во вторую очередь с самим алгоритмом секвенирования*, в котором весь геном разбивался на огромное количество небольших участков длиной около 100т.п.н., а затем уже эти участки секвенировались шаг за шагом примерно по 500 нуклеотидов. Весь этот процесс занимал большое количество времени и конечно участия большого количества людей.

Масштабность и сложность проекта, безусловно, подразумевало участие в нём большого количества коллективов из многих стран: США, Китай, Франция, Германия, Япония, Великобритания, в том числе и из России. В программе «Геном человека» участвовало более 400 Российских исследователей из 30 научных учреждений, ими были опубликованы сотни научных работ, описывающих те или иные участки генома человека и модельных животных. В базах данных Российскими учеными было зарегистрировано более миллиона нуклеотидных пар фрагментов ДНК человека и многие сотни генетических маркеров, имеющих большое значение для детального анализа генома человека.

Первая («черновая») версия генома человека была опубликована в 2001 году, в журнале «Nature». Эта версия впервые дала представление о почти 90% последовательности генома размером 3,2 миллиарда пар нуклеотидов. Оказалось, что геном человека содержит не так уж много генов, намного меньше, чем было предсказано экспертами – менее 30 тысяч. И на сегодняшний день ведётся работа по установлению функций этих генов, на что потребуется, по меньшей мере, столетие.

Не смотря на успешное завершение проекта «Геном человека», сама технология секвенирования продолжает развиваться и совершенствоваться. На смену технологии Сэнгера, которая и по сей день активно используется во всем мире, пришла так называемая технология нового поколения (NextGen). Основная цель данного направления сделать доступным индивидуальное секвенирование генома человека стоимостью менее 1’000 долларов, что позволит приблизиться к созданию персонализированной медицины, когда по индивидуальному секвенированию генома можно будет диагностировать и лечить заболевания