Автор Тема: Полногеномный анализ  (Прочитано 823 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Злата

  • Участник форума
  • Сообщений: 380
    • Просмотр профиля
Полногеномный анализ
« : Ноябрь 30, 2017, 13:05:20 »
Спросила у Вики - сколько генов у человека ?
Пишут - 28 тыс. (Я думала - гораздо больше, вроде как 2 млрд нуклеотидов).

А сколько разных версий генов во всём генофонде человечества ?
Это вообще - известно, оценено ?
Сколько аллелей бывает у разных генов ?
Я знаю только ген группы крови, у него три аллели.

Если делается полногеномный анализ на корреляцию какой-то болезни (или фенотипического признака) с любыми конкретными аллелями - сколько всего получается гипотез ?
Например, если у гена - 3 аллели, то можно проверить 6 гипотез - на все комбинации по 2 гена диплоидного организма.

По скольки генам отличаются белые от негров, например ?
Шли по лесу и встретили программистку

Оффлайн Питер

  • Участник форума
  • Сообщений: 1313
    • Просмотр профиля
Re: Полногеномный анализ
« Ответ #1 : Ноябрь 30, 2017, 14:54:05 »
Ну  я  попробую    кое-что    ответить. Дальше   -  спрашивайте.

1.  Число    белок-кодирующих  генов  оценивается   в  27000-28000.
2. Сколько  версий   генов   -    никто  не   знает.  МНОГО.   Считается,   что  примерно    каждый   300   нуклеотид у  человека   полиморфен.  То   есть   представлен   в  геномах    в  двух  вариантах.   То  есть   на   ген   размером  10000  п.н.   будет     30    таких   полиморфных  сайтов.   Дальше    можно  считать    число  гипотез.
3.  Реально  сейчас в   базе   данных    по  однонуклеотидным  полиморфизмам    примерно    15 000 000   записей.  С  каждым  новым  секвенированным  геномом  человека   это  число   будет  возрастать.
4.  Подавляющее  число     этих   вариантов   редкие  или  крайне   редкие.  Популяционных  вариантов  с  частотой     аллеля     более 1%)    не   более   3  миллионов.
5.    Белые    отличаются  от  негров  по    полиморфным  вариантам всех  генов.  И  два     белых   -  точно  также.   Но    это  отличия  частотные  в   первую  очередь    -   а   не   качественные,    нет    частых   полиморфных  вариантов,  специфичных    для   большого   этноса.
6.  При  полногеномных  исследованиях   сравнивают     частоты     генотипов   по   конкретному   полиморфизму  или  полиморфному   гаплотипу
А  оно  вам  надо  ?

Оффлайн Злата

  • Участник форума
  • Сообщений: 380
    • Просмотр профиля
Re: Полногеномный анализ
« Ответ #2 : Ноябрь 30, 2017, 16:46:56 »
Спасибо !
С ума сойти, сколько.
И совсем нет таких вариантов, которые встречаются только у белых/негров ?

Пишут, что
http://www.newsru.co.il/israel/02oct2017/galakha302.html
 
Цитировать
генетические исследования показали, что 40% ашкеназских евреев происходят от четырех матерей, мигрировавших с Ближнего Востока в Европу более тысячи лет назад.
Люди не понимают, что такое "митохондриальная Ева".
Но интересно, сколько людей других народов имеют те же митохондриальные гены.  :P
Почему-то статья не сообщает об этом.

Шли по лесу и встретили программистку

Оффлайн Питер

  • Участник форума
  • Сообщений: 1313
    • Просмотр профиля
Re: Полногеномный анализ
« Ответ #3 : Ноябрь 30, 2017, 17:59:16 »
Ну    есть  такие  вариантты.   Редкие.   Вот      у  меня  лежит  сиквенс     -   белый-белый     москвич.   Там  есть  варианты,  ранее   не   описанные  ни в  одной   базе  данных.   То  есть у  негров   их   нет.   Но  и  у  других     белых  их   нет   -   точнее,    этот   вариант    пока  не   найден.  То  есть  его  нет     в  примерно   2500    геномов.   25000   -  может  и  еще    у  кого  найдется.   Но  частым  ему   уже  точно  не  быть.
Насчет  Евы   для   любого   народа   -  некое    журналистское    упрощение.   Есть    4   предковых      варианта мт генома.   Но   сколько   было   женщин   при   этом   -    понять   сложно,   может   быть  их   было        100.  По 25  с  одним  из  4  вариантов.  А  может  и     тысяча.   Плюс  время     в  этой  ситуации вещь   условная   -   вопрос  о  частоте  мутаций    в ДНК весьма      сложен  .   Плюс  предполагается,  что    эта  частота    постоянна    во  времени  .   а   это  вообще  плохо проверяемо.
А  оно  вам  надо  ?

Оффлайн Злата

  • Участник форума
  • Сообщений: 380
    • Просмотр профиля
Re: Полногеномный анализ
« Ответ #4 : Декабрь 02, 2017, 22:05:30 »
Если такая уйма вариантов, как же гены, у которых всего несколько аллелей ?
Например - гены группы крови. 3 аллеля: А, В, О.
Наследуются "по Менделю".
Или каждый аллельный вариант - реально тоже имеет много разновидностей ?
Шли по лесу и встретили программистку

Оффлайн Питер

  • Участник форума
  • Сообщений: 1313
    • Просмотр профиля
Re: Полногеномный анализ
« Ответ #5 : Декабрь 03, 2017, 08:45:05 »
Три    серологически   определяемых   аллеля.    А  плюс  есть   ряд     точковых   замен   -  и в  итоге   серологический  аллель  А   распадется   на  ряд  подвариантов.   В  случае   групп  крови   это    ни к  чему  не  ведет (кажется).   Хотя  тем  не  менее    при  переливании    крови    обязателен     прямой    тест  -   когда     образцы   крови   донора  и  реципиента  одной  группы  по  АВО смешивают  и  смотрят   результат.  Но    это  скорее   не  к  АВО  - а  к   другим  группам  крови. 
Но   есть   другой  пример   -   полиморфизм  гена   транспортера  серотонина.   Там  есть      так   называемый 5HTTLPR  L\S   полиморфизм   и   куча      работ  по   этому   5HTTLPR    полиморфизму.  При  этом L    и S    аллели     отличаются   по  уровню   экспрессии  гена.  Но    позднее   был   найден  миссенс  полиморфизм,   который      влияет    на   активность L   аллеля   и в  итоге  получается  вариант,  который   функционально  идентичен S  аллелю.  А    потому   было  найдено  еще   несколько  полиморфизмов,     также   влияющих  на  активность    транспортера. В  итоге  оценка  только L\S     полиморфизма  оказывается   абсолютно  не   достаточной   для      окончательного  вывода  об  активности  продукта   гена   транспортера  серотонина.
Дальше     длинный   текст     из  нашего  обзора,    который    сейчас      в  печати.  По  этому  гену.

К   настоящему    наибольшее  количество    исследований   было  проведено  по   анализу     гена SLC6A4 (прежнее  название   -  SERT),  кодирующего    транспортер  серотонина.  Этот  транспортер  отвечает за обратный захват    серотонина (5-НТТ)  из синаптической щели в пресинаптический нейрон и  тем  самым  играет  важную  роль в   поддержании  уровня   серотнина в  пресинаптической   области.   Интерес   к   этому  транспортеру  связан  также  с   тем, что ингибиторы обратного захвата серотонина в нейронах   широко используются  в психиатрии для терапии депрессии, тревожности и других заболеваний.
Транспортер серотонина  кодируется одним геном, SLC6A4 (the solute carrier family 6, member 4), расположенным на хромосоме17q11.1 – 17q12 [20]. В промоторном участке гена SLC6A4 был обнаружен полиморфизм 5-HTTLPR (5-hydroxytryptamine transporter linked polymorphic region), cвязанный  с  наличием (длинный, L- аллель)   или  отсутствием  (короткий, S- аллель)    фрагмента     размером  44  п.н. [21]. L-аллель содержит 16 GC-богатых повторяющихся элементов длиной 20-23 п.н.,  тогда  как  S-аллель содержит 14  таких  повторяющихся единиц в  результате делеции  участка с 6 по 8 повторяющийся элемент [22]. Исследования in  vitro показали, что S-аллель ассоциирован с более низкой экспрессией мРНК SLC6A4 и более низкой экспрессией транспортера серотонина на мембранах и, как следствие, пониженной способностью к обратному захвату серотонина по сравнению с L-аллелем [22, 23].   Gзднее   был   выявлен  ряд  других  редких  вариантов    5-HTTLPR   полиморфизма,     содержащих  содержащих  15, 19 и  более 20 повторов [24].   
В 2006 году Hu X. и соавт. обнаружили однонуклеотидный полиморфизм rs25531(A→G) вблизи   участка  5HTTLPR  полиморфизма.  Этот   полиморфизм  оказался  неравновесно  сцеплен  с  5HTTLPR   полиморфизмом  и  вариант  G  встречается только у  носителей L   аллеля. Замена  A→G  приводит к появлению LG-аллеля, функционального аналога 5HTTLPR S-аллеля [12, 25]. Это  связано  с  тем,  что     замена A→G    создает сильный AP2-ДНК связывающий сайт (TFBS), который в свою очередь, подавляет транскрипцию   гена SLC6A4   у  носителей  LG-аллеля   [12, 13]. Оказалось, что до 15% индивидов, ранее рассматриваемых во всех исследованиях как носители L–аллеля, теперь должны быть функционально классифицированы как носители S-аллеля. Эта ошибка могла оказать влияние на результаты исследований, приводя к ложноположительным или ложноотрицательным результатам.  Но   ситуация  оказывается   еще   более   сложной  и   наглядно   демонстрирует     проблемы,  возникающие  при      ассоциативном  анализе  отдельных  полиморфных  маркеров   внутри  кандидатных  генов.
В 2008 году в промоторном участке гена SLC6A4 был обнаружен еще один однонуклеотидный полиморфизм rs25532 (C→T), также локализованный вблизи 5HTTLPR. Данный полиморфизм изменяет активность  комбинации   полиморфизмов  5-HTTLPR/rs25531. Так,  LAC-аллель  (вариант  с  сочетанием L   аллеля по 5HTTLPR  полиморфизму  с  А  и  С    аллелями  по  полиморфизмам rs25531  и  rs 25532)   является вариантом,  обеспечивающим  высокий  уровень   экспрессии гена SLC6A4  [26] Дальнейшие исследования выявили дополнительные однонуклеотидные полиморфизмы, среди которых есть функционально значимые: G56A во втором экзоне и I425V в девятом экзоне. Мутация I425V расположена в трансмембранном участке SERT, который важен для формирования вторичной структуры этого гидрофобного домена.
В интроне 2 гена SLC6A4 (STin2) обнаружен полиморфный участок, состоящий из 3 аллелей: Stin2.9, Stin2.10 и Stin2.12. Этот полиморфизм по числу тандемных повторов (VNTR) приводит к усилению экспрессии пропорционально числу повторяющихся копий 16/17 bp элемента (12 >10 >9), как определено в эмбриональном мозге и человеческих JAR клетках [27]. Аллели Stin2 по-разному отвечают на транскрипционные факторы YB-1 и CTCF, которые, в свою очередь могут регулироваться хлоридом лития, препаратом, применяющимся для лечения биполярного расстройства [27, 28].
Этим  возможная   сложность  структуры    гена SLC6A4   не   ограничивается. Недавние публикации, показали, что экспрессия  этого    гена  модулируется  сайтами связывания  микроРНК  miR-16  в  3′   нетранслируемой  области  гена [29]. Поэтому существует вероятность, что полиморфизмы, локализованные внутри или около сайтов связывания microRNA, могут оказывать сильное воздействие на экспрессию гена SLC6A4, а, следовательно, и на функции переносчика серотонина.
Возможно,  что   эта   сложность      организации  гена  SLC6A4   является   одной        причин   того,  что  при     анализе  ассоциации  полиморфных   вариантов   этого  гена  (в  первую  очередь    при  анализе  L\S   полиморфизма 5HTTLPR   повтора)  с  развитием    депрессии   были  получены  крайне   противоречивые   результаты. Проведенные  мета-анализы       этих   исследований  также     не  позволили  сделать  окончательный  вывод  о  роли    данного  полиморфизма в  развитии   депрессии. Так,     мета-анализ Lopez-Leon и соавторов  [30]   выявил  повышенный  риск  развития  ДР  у  носителей  S   аллеля, тогда как в других  не было   обнаружено     данной  ассоциации [31-33].    В  последнем  из  проведенных  мета-анализов  по  данным  23  оригинальных  исследований     показано,  что  аллель  S  повышает   риск  развития   ДР -  относительный  риск  развития   заболевания  у  гомозигот  по  этому   аллелю  повышен  в  1.33  раза  [34, 35].
« Последнее редактирование: Декабрь 03, 2017, 09:00:14 от Питер »
А  оно  вам  надо  ?