36. Что Такое функциональное и позиционное клонирование?
Для того, чтобы выделить гены, с определимыми наследстенными заболеваниями человека, используют две осн. стратегии.
- Функциональное клонирование основано па определении белка, с изменением которого связано заболевание; затем, зная аминокислотную последовательность белка, создают ДНК-зонд, с помощью которого находят гея, кодирующий данный белок. Этот подход возможен только в том случае, когда дефектный белок заранее определен, но при большинстве наследственных заболеваний он неизвестен.
- Более современным подходом является позиционное клонирование, при котором геи. ответственный за патологический фенотип, картируется по хромосомной локализации обычно на основе анализа сцепленных с ним маркеров или по сопутствующему генетическому дефекту (например, при хромосомной транслокации или делении). Участок-кандидат затем более точно картируется, клонируется. После чего идентифи цнру ется его послед о ил тел ьность и выявляются мутации, связанные с данным заболеванием. Затем выявляют функции дефектного белка и исследуют механизмы, посредством которых он приводит к развитию заболевания. Во многих случаях вторая задача оказывается более сложной, чем нахождение гена заболевания.
37. Что такое тринуклеотидные, или триплетные, повторы? Как они связаны С неврологическими заболеваниями?
Во многие гены в норме встроены короткие блоки повторяющихся три ну к-леотилных последовательностей. Недавно обнаружено, что расширение («экспансия») участков, состоящих из тринуклеотндных (триплетных) повторов, сверх нормального размера лежит в основе целого ряда нейродегенеративных заболеваний. К числу этих заболеваний относятся:
- синдром ломкой Х-хромосомы
- миотоническая дистрофия (ген протеинкиназы, связанной с миотоничеекой дистрофией)
- болезнь Гентингтона (ген гентингтина)
- х-сцепленная бульбоспинальная амиотрофия (ген аидрогеновых рецепторов)
- дентаторубро-паллидолюисова атрофия
- спиноцеребеллярные атаксии: СЦА-1 (ген атаксина-1), СЦА-6 (ген CACN-L1A4, кодирующий потенциал-зависимые кальциевые каналы P/Q-типа)
- атаксия Фридрейха (ген фратаксина)
При большинстве этих заболеваний более высокое число повторов связано с более ранним началом и более тяжелым течением заболевания. Длина участка, состоящего из повторов, нестабильна и часто увеличивается в последующих поколениях, что лежит в основе клинического феномена антиципации (снижение возраста начала и увеличение тяжести заболевания от поколения к поколению).