Рис. 20.2. Скорее отвечайте: сколько квадратов на шахматной доске?
Все неизменно выдают мгновенное инстинктивное «64». На самом деле квадратов 204, поскольку на доске можно выстраивать более крупные квадраты всевозможных размеров, основываясь на более очевидных для нас элементах — черных и белых клетках. С нашим геномом такая же история. Один и тот же отрезок ДНК может включать в себя кодирующий белки ген, длинные некодирующие РНК, малые РНК, антисмысловые РНК, сайты сплайсингового сигнала, нетранслируемые области, промоторы и энхансеры. Прибавьте к этому дополнительные слои — те воздействия, которые оказывает различие в ДНК-последовательностях разных людей; направленные и случайные эпигенетические модификации; изменчивые трехмерные взаимодействия. Плюс связывание с другими РНК и белками. И прибавьте еще те влияния, причиной которых является постоянно меняющаяся среда, где мы обитаем.
Устройство нашего генома невероятно сложно, а потому вряд ли стоит удивляться, что мы пока не разобрались во всех его особенностях. Невероятным триумфом можно считать уже то, что мы понимаем хотя бы что-то. Там, в темной геномной материи, всегда найдется нечто еще не изученное.
1. Информацию об этом заболевании и его генетике см. в: www. omim.org record #160900.
2. Подробнее см. в: .
3. Подробнее см. в: .
4. Подробнее см. в: .
1. .
2. Campuzano V, Montermini L, Molto MD, Pianese L. Cossée M, Cavalcanti F, Monros E, Rodius F, Duclos F, Monticelli A, Zara F, Caftizares J, Koutnikova H, Bidichandani SI, Gellera C, Brice A, Trouilles P, De Michele G, Filla A, De Frutos R, Palau F, Patel PI, Di Donato S, Mandel JL, Cocozza S, Koenig M, Pandolfo M. Friedreich’s ataxia: autosomal recessive disease caused by an intronic GAA triplet repeat expansion. Science. 1996 Mar 8; 271(5254):1423-7.
3. Bidichandani SI, Ashizawa T, Patel PI. The GAA triplet-repeat expansion in Friedreich ataxia interferes with transcription and may be associated with an unusual DNA. Am J Hum Genet. 1998 Jan; 62(1 ):111-21.
4. Babcock M, de Silva D, Oaks R, Davis-Kaplan S, Jiralerspong S, Montermini L, Pandolfo M, Kaplan J. Regulation of mitochondrial iron accumulation by Yfh1p, a putative homolog of frataxin. Science. 1997 Jun 13; 276(5319): 1709-12.
5. Kremer EJ, Pritchard M, Lynch M, YuS, Holman K, Baker E, Warren ST, Schlessinger D, Sutherland GR, Richards RI. Mapping of DNA instability at the fragile X to a trinucleotide repeat sequence p (CCG) n. Science. 1991 Jun 21; 252(5013):1711-4
6. Verkerk AJ, Pieretti M, Sutcliffe JS, Fu YH, Kuhl DP, Pizzuti A, Reiner O, Richards S, Victoria MF, Zhang FP, et al. Identification of a gene (FMR-1) containing a CGG repeat coincident with a breakpoint cluster region exhibiting length variation in fragile X syndrome. Cell. 1991 May 31; 65(5):905 14.
7. Pieretti M, Zhang FP, Fu YH, Warren ST, Oostra BA, Caskey CT, Nelson DL. Absence of expression of the FMR-1 gene in fragile X syndrome. Cell. 1991 Aug 23;66(4):817-22.
8. Qin M, Kang J, Burlin TV, JiangC, Smith CB. Postadolescent changes in regional cerebral protein synthesis: an in vivo study in the FMR1 null mouse. J Neurosci. 2005 May 18;25(20):5087-95.
9. Цит. по: Echeverria GV, Cooper TA. RNA-binding proteins in microsatellite expansion disorders: mediators of RNA. Brain Res. 2012 Jun 26; 1462:100-11.
1. .
2. Если не оговорено обратное, основная часть информации в этой главе почерпнута из номера Nature, вышедшего 15 февраля 2001 года и содержащего результаты, полученные консорциумом, работавшим при помощи государственного финансирования, и их анализ. Прежде всего следует сослаться на текст «Initial sequencing and analysis of the human genome», автором которого является международный консорциум «Геном человека» (International Human Genome Sequencing Consortium). Дополнительные комментарии можно найти в том же номере Nature.
3. .
4. .
5. .
6. .
7. .
8. Необыкновенные подробности этого случая см. в: Gura, Nature, 2012, Volume 483, 20-22.
9. .
10. .
11. .
12. Aparicio et al. Whole-genome shotgun assembly and analysis of the genome of Fugu rubripes. Science. 2002 Aug 23: 297(5585): 1301-10.
13. Baltimore D. Our genome unveiled. Nature. 2001 Feb 15;409(6822):814-6.
14. Данные Американского онкологического общества: http://.
1. Если не оговорено обратное, основная часть информации в этой главе почерпнута из номера Nature, вышедшего 15 февраля 2001 года и содержащего результаты, полученные консорциумом, работавшим при помощи государственного финансирования, и их анализ. Прежде всего следует сослаться на текст «Initial sequencing and analysis of the human genome», автором которого является международный консорциум «Геном человека» (International Human Genome Sequencing Consortium). Представляют интерес и комментарии, которые делают в том же номере David Baltimore, а также Li и др. Эти комментарии, пожалуй, наиболее приемлемы по стилю и содержанию.
2. Vlangos CN, Siuniak AN, Robinson D, Chinnaiyan AM, Lyons RH Jr, Cavalcoli JD, Keegan CE. Next-generation sequencing identifies the Danforth’s short tail mouse mutation as a retrotransposon insertion affecting Ptf1a expression. PLoS Genet. 2013;9(2):e1003205.
3. Bogdanik LP, Chapman HD, Miers KE, Serreze DV, Burgess RW. A MusD retrotransposon insertion in the mouse Slc6a5 gene causes alterations in neuromuscular junction maturation and behavioral phenotypes. PLoS One. 2012;7(1):e30217.
4. Schneuwly S, Klemenz R. Gehring WJ. Redesigning the body plan of Drosophila by ectopic expression of the homeotic gene Antennapedia. Nature. 1987 Feb 26 — Mar 4;325(6107):816-8.
5. Mortlock DP, Post LC, Innis JW. The molecular basis of hypodactyly (Hd): a deletion in Hoxa 13 leads to arrest of digital arch formation. Nat Genet. 1996 Jul; 13(3):284-9.
6. Rowe HM, Jakobsson J, Mesnard D, Rougemont J, Reynard S, Aktas T, Maillard PV, Layard-Liesching H, Verp S, Marquis J, Spitz F, Constam DB, Trono D. KAP1 controls endogenous retroviruses in embryonic stem cells. Nature. 2010 Jan 14;463(7278):237-40.
7. Young GR, Eksmond U, Salcedo R, Alexopoulou L, Stoye JP, Kassiotis G. Resurrection of endogenous retroviruses in antibody-deficient mice. Nature. 2012 Nov 29;491(7426):774-8.
8.
9. Недавно вышел интересный обзор, посвященный ксенотрансплантации: Cooper DK. A brief history of cross-species organ transplantation. Proc (Bayl Univ Med Cent). 2012 Jan; 25(1):49-57.
10. Patience C, Takeuchi Y, Weiss RA. Infection of human cells by an endogenous retrovirus of pigs. Nat Med. 1997 Mar; 3(3):282-6.
11. Di Nicuolo G, D’Alessandro A, Andria B, Scuderi V, Scognamiglio M, Tammaro A, Mancini A, Cozzolino S, Di Florio E, Bracco A, Calise F, Chamuleau RA. Long-term absence of porcine endogenous retrovirus infection in chronically immunosuppressed patients after treatment with the porcine cell-based Academic Medical Center bioartificial liver. Xenotransplantation. 2010 Nov — Dec; 17(6):431-9.
12. Недавно появился полезный обзор исследований эффектов такого удвоения сегментов генетического материала, в том числе и при аномальном кроссинговере: Rudd МК, Keene J, Bunke В, Kaminsky ЕВ, Adam MP, Mulle JG, Ledbetter DH, Martin CL. Segmentai duplications mediate novel, clinically relevant chromosome rearrangements. Hum Mol Genet. 2009 Aug 15;18(16):2957-62.