Тема: ПОИСК ВЫСОКОИНФОРМАТИВНЫХ МИКРОСАТЕЛЛИТНЫХ МАРКЕРОВ, ЛОКАЛИЗОВАННЫХ НА Х-ХРОМОСОМЕ, ДЛЯ ДНК-ИДЕНТИФИКАЦИИ ЧЕЛОВЕКА В ПОПУЛЯЦИЯХ СИБИРИ.
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
Список сокращений 4
Введение 5
1 Обзор литературы 7
1.1 Основные этапы становления ДНК-идентификации 7
1.2 Микросателлиты в ДНК-идентификации 9
1.3 STR-локусы Х-хромосомы 12
1.3.1 Генетические особенности использования микросателитов Х-хромосомы в
качестве маркеров 12
1.3.2 Преимущество использования Х-STR маркеров в практике ДНК-идентификации 14
1.4 Существующие в мире тест-системы на основе использования Х-STR маркеров 14
1.5 Идентификационный потенциал тест-систем в популяциях Сибири 17
1.6 Критерии оценки идентификационного потенциала Х-STR-локуса в популяциях 19
2 Материалы и методы 22
2.1 Объект исследования 22
2.2 Генотипирование 22
2.2.1 Мультиплексная ПЦР 22
2.2.2 Капиллярный электрофорез 22
2.3 Оценка уровня генетического разнообразия 23
2.4 Анализ уровня идентификационной информативности X-STR 24
2.5 Секвенирование по методу Сэнгера 25
2.5.1 Амплификация фрагментов ДНК 25
2.5.2 Ферментативная очистка ПИР продукта 26
2.5.3 Секвенирующая реакция 26
2.5.4 Очистка на магнитных частицах 26
2.6 Анализ генетической дифференциации 27
3 Результаты и обсуждение 28
3.1.1 Оценка количества аллелей анализируемых маркеров в популяциях якутов,
тувинцев и алтайцев . .
3.1.2 Оценка генетической вариабельности маркеров X-STR в популяциях якутов,
тувинцев и алтайцев 31
3.2 Оценка уровня идентификационной информативности X-STR маркеров в популяциях якутов, тувинцев и алтайцев 31
3.3 Секвенирование по Сэнгеру образцов ДНК индивидов из популяций якутов, алтайцев
и тувинцев по нескольким X-STR для поиска популяционных различий в структуре повторов 32
3.4 Генетическая дифференциация по 20 наиболее информативным для популяций
якутов, алтайцев и тувинцев Х-STR маркерам 35
Выводы 38
Список использованных источников и литературы 39
Приложение А 46
Приложение Б 48
Приложение В 50
Приложение Г 51
📖 Введение
У мужчин рекомбинация между X- и Y-хромосомами ограничена псевдоаутосомными областями, поэтому Х-хромосома от отца передается потомству женского пола практически без изменений, а вторая Х-хромосома, являясь рекомбинантной, от матери [Development and validation of a multiplex 19 X-chromosomal short tandem repeats ..., 2021], при этом индивиды мужского пола получают Х-хромосому только от матери. За счет этих особенностей X-хромосомные маркеры особенно информативны в сложных случаях определения родства, к примеру, когда для анализа доступен материал только дальних родственников или для определения отцовства недоступна ДНК предполагаемого отца, или вопрос об отцовстве стоит между близкими родственниками. Так, при определении родства между отцом и дочерью, бабушкой по отцу и внучкой маркеры X-хромосомы информативнее аутосомных в 2 и 4 раза, соответственно. Применение Y-хромосомных и мтДНК маркеров в данном случае бесполезно [Генетическая вариабельность X-сцепленных STR-маркеров в популяциях Сибири, 2015].
Актуальность исследования определяется поиском высокоинформативных для ДНК-идентификации Х-STR маркеров в популяциях Сибири, так как X-STR-маркеры имеют высокую вариабельность в популяциях. Более интенсивный дрейф генов в малочисленных и изолированных популяциях Сибири приводит к снижению гетерозиготности, что влияет на идентификационный потенциал уже разработанных в мире тест-систем. Так, население Сибири чрезвычайно гетерогенно этнически и генетически, поэтому необходимо создание специальных баз данных по референсным частотам аллелей Х-STR маркеров.
Цель: поиск высокоинформативных микросателлитных маркеров, локализованных на Х-хромосоме, для ДНК-идентификации человека в популяциях Сибири.
Задачи:
1. Оценить уровень генетического разнообразия популяций якутов, алтайцев (алтай-кижи, алтайские казахи, теленгиты) и тувинцев по 39 X-STR маркерам, используемым в ДНК-идентификации.
2. Оценить уровень идентификационной информативности по 39 X-STR и отобрать 20 наиболее информативных маркеров для популяций якутов, алтайцев (алтай- кижи, алтайские казахи, теленгиты) и тувинцев.
3. Просеквенировать образцы ДНК индивидов из популяций якутов, алтайцев и тувинцев по нескольким X-STR локусам для поиска возможных популяционных различий в структуре повтора.
4. Охарактеризовать генетическую дифференциацию популяций якутов, алтайцев (алтай-кижи, алтайские казахи, теленгиты) и тувинцев по 20 отобранным Х-STR маркерам.
Работа выполнена на базе лаборатории геномной идентификации НИИ Медицинской генетики ТНИМЦ.
✅ Заключение
2. Наибольший уровень идентификационной информативности в популяциях
якутов, алтайцев (алтай-кижи, алтайские казахи, теленгиты) и тувинцев показали следующие X-STR маркеры: DXS10011, DXS10101, DXS8377, DXS10148, DXS101,
DXS10078, DXS10103, DXS6809, DXS6789, DXS981, HPRTB, DXS10079, DXS6797, DXS7424, DXS6804, GATA31E08, DXS7132, DXS9895, DXS10102. Данные маркеры в качестве тест-системы среди исследуемых популяций наиболее информативны (по показателю общей исключающей способности (PE)) в популяции алтай-кижи (0,9999999985).
3. Тандемные повторы локусов DXS10103, DXS7423, DXS6810, DXS9895 у представителей популяций якутов, алтайцев и тувинцев соответствуют номенклатуре.
4. Оценка генетической дифференциации (Fst) по 20 наиболее информативным для популяций якутов, тувинцев и алтайцев (алтай-кижи, алтайские казахи, теленгиты) X- STR маркерам показала наличие значимых различий (р <0,05) практически между всеми выборками, за исключением алтай-кижи и алтайских казахов (р = 0,45946±0,0656). Генетическая дифференциация популяций с учетом молекулярных различий между аллелями (AMOVA) якутов, алтайцев (алтай-кижи, алтайские казахи, теленгиты) и тувинцев по 20 X-STR маркерам показала значимые различия по 11 локусам: DXS8377, DXS6797, DXS10011, HPRTB, DXS10079, DXS6809, DXS10148, DXS6789, DXS6804, DXS10101, DXS101.





