Гены, кодирующию ядерную РНК

Малые ядерные РНК помогают удалять интроны из проматричной РНК. Этот процесс осуществляется таким образом, что следующие друг за другом экзоны, т.е. кодирующие фрагменты мРНК, никогда физически неразобщаются. Экзоны соединяются между собой с помощью молекул так называемых малых ядерных РНК. Молекулы малых ядерных РНК играют роль временных матриц, удерживающих близко друг от друга концы двух экзонов, для того чтобы сплайсинг произошел в правильном месте. После того, как таким путем из РНК удаляются все интроны и завершается процессинг предшественника мРНК, зрелая рРНК покидает ядро.

Проявление внешних и внутренних признаков – является продуктом деятельности наших генов. Можно утверждать, что существует большая вариабельность человеческих геномов.

Генетическая вариабельность, ограниченная одним видом, получила название генетического полиморфизма. Генетический полиморфизм рассматривают как разнообразие геномов человека. Впервые профессор Стенфордского университета США Л. Кавалли–Сфорца – известный специалист в области популяционной генетики человека – организовал эту международную программу. Генетический полиморфизм в молекулярном отношении означает наличие на молекулярном уровне небольших отклонений в нуклеотидных последовательностях, позволяющих выживать особи. Они совместимы с нормальной функцией генома особи в онтогенезе, но приводят к определенным вариациям в структуре белков, формируя генетическую индивидуальность каждой личности. Механизмы генетического полиморфизма разнообразны:

1. на молекулярном уровне затрагивается ДНК, кодирующая синтез белка, т.е. изменения в экзонах структурных генов, на долю которых приходится только 5-10 % ДНК всего генома.

2. чаще всего генетический полиморфизм затрагивает интроны, межгенные участки ДНК и другие некодирующие последовательности, составляющие до 90-95 % всего генома.

3. Каждый из родительских геномов в зиготе несет огромное число небольших изменений в первичной нуклеотидной структуре ДНК, спектр, частота и тип которых уникален для гаплоидного генома гамет, и, соответственно, оказывается неповторимым для каждого человека уже в момент его зачатия. Наибольшую практическую значимость приобретают однонуклеотидные замены как в кодирующих, так и в некодирующих частях генома.

Все эти результаты доказывают стремительный рост информации о геноме человека, открывают новые горизонты для фундаментальных и прикладных исследований.

Особый интерес в последние годы проявляется к идентификации в геноме однонуклеотидных замен.

Однонуклеотидные замены встречаются через каждые 300-400 полинуклеотидных оснований. Большинство нуклеотидных замен лежит в некодирующей последовательности ДНК. Они отличаются большой стабильностью, легко идентифицируются с использованием методов автоматического анализа. Наличие таких удобных маркеров позволит повысить эффективность картирования индивидуальных генов, вовлеченных в развитие заболеваний. Эти данные позволяют проводить картирование и идентификацию генов, ответственных за сложные мультифакториальные болезни, такие как сахарный диабет, атеросклероз, психические и онкологические болезни и мн. другое. Некоторые качественные вариации нуклеотидных последовательностей в геноме человека – инсерции, делеции, дупликации, транслокации встречаются несравненно реже, чем однонуклеотидные замены.

Представляет главным образом вариации числа тандемных повторов одного, двух, трех, четырех, или более нуклеотидов. Как правило, такие полигенетические морфизмы лежат вне смысловых участках генома. Исключения составляют только три нуклеотидные повтора. Чаще это ЦАГ – триплет, кодирующий глутаминовую кислоту. Они встречаются в кодирующих последовательностях ряда структурных генов. Повторы представляют собой особый тип так называемых «динамических мутаций», характерных для большой группы нейродегенеративных заболеваний (хорея Гентингтона, болезнь Кеннеди, спиноцеребральная атаксия). Характерным для таких заболеваний является усиление тяжести заболевания в потомстве.

Генетический полиморфизм затрагивает структуру ДНК, являясь мутациями проходящими как в смысловой части гена или в его регуляторных последовательностях. Однако в отличии от мутаций, приводящих к патологическим изменениям и проходящих с частотой менее одного процента, влияние генетического полиморфизма на генотип выражено в меньшей степени. Генетический полиморфизм менее подвергается естественному отбору, являясь в основном нейтральными изменениями и потому их частота в популяции нередко весьма значительна. В определенных условиях генетический полиморфизм может предрасполагать, либо, наоборот, препятствовать проявлению различных заболеваний.

Таким образом, генетический полиморфизм определяет картирование, идентификацию новых генов, формирование рас, наций, народностей, имеет большое значение в молекулярной диагностике наследственных болезней и идентификации личности. Генетический полиморфизм используется не только для анализа генетических вариаций внутри популяции, но и может быть использован в многочисленных антропологических и археологических данных, что позволит воссоздать наиболее объективную научную картину развития и становления человека.

Количественный и качественный полиморфизм рассматривают как удобные генетические меркеры. Предполагается, что в течение последних пяти лет их количество достигнет ста тысяч.

Под генетическим грузом понимают как «часть наследственной изменчивости популяции, определяющую появление менее приспособленных особей, подпадающих под избирательные действия естественного отбора» (Арефьев, Лисовенко, 1995). Английский генетик Дехолдейн считал, что «генетический груз – это цена, которую вынуждена платить популяция за право эволюционировать». Генетический груз включает как уже циркулирующие в популяции мутации, передающиеся из поколения в поколение, так и новые мутации в гаметах и клетках ранних зародышей. По некоторым оценкам величина генетического груза в европейских популяциях и в России составляет около 5,5 %, из которых примерно 1% приходится на моногенные болезни (мутации одного гена), но 5% связаны с хромосомными абберациями у новорожденных и 3-4% составляют мультифакториальные болезни с выраженным генетическим компонентом. Классическим примером может являться серповидно клеточная анемия, обусловленная мутациями бета- глобинового гена. Заболевание чрезвычайно распространено в бассейне средиземного моря и в иных малярийных регионах мира, но редко встречается в других частях света. Существуют генные болезни, характерные преимущественно для какой-то определенной этнической группы или достаточно замкнутой популяции, например, типичные «европейские» болезни: болезни Леш-Нихана, Вильсона-Коновалова: аспартилглюкозаминурия.

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: