Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Бич Г. -> "Биотехнология. принципы и применение " -> 148

Биотехнология. принципы и применение - Бич Г.

Бич Г., Бест Д., Брайерли К., Кумбс Дж. Биотехнология. принципы и применение — М: Мир, 1988. — 480 c.
ISBN 5-03-000058-5
Скачать (прямая ссылка): biotehnologiyaprincipiiprimeneniya1988.djvu
Предыдущая << 1 .. 142 143 144 145 146 147 < 148 > 149 150 151 152 153 154 .. 210 >> Следующая

Многие методы молекулярной генетики начинают широко применяться в
пренатальной диагностике наследственных болезней,, например
гемоглобинопатий. Так, в 1978 г. Кен и Доузи разработали метод
диагностики серповидноклеточной анемии путем1 анализа ДНК из клеток
околоплодной жидкости. Это несравненно более безопасный метод, чем взятие
для анализа крови плода, когда вероятность аборта доходит до 7%.
Серповидноклеточная анемия - это одно из наиболее часто встречающихся
нарушений синтеза гемоглобина. Она развивается в результате замены
глутаминовой кислоты в 6-м положении P-цепи гемоглобина на валин. При
дезоксигенации эритроциты, содержащие аномальный HbS (две обычные а- и
две аномальные р-цепи), приобретают форму полумесяца (серповидную). Такие
негибкие
Медицина и биотехнология
343
•серповидные клетки затрудняют кровообращение в капиллярах я быстро
разрушаются. Клиническими проявлениями болезни являются анемия,
прекращение роста, приступы острой боли (кризы), а также острые или
хронические заболевания органов вследствие закупорки сосудов (например,
инсульт).
В работе Кена и Доузи (рис. 8.6) ДНК выделяли из лейко-
Клетки
амниотической
жидкости
Выделение ДНК и расщепление ее эндонуклеазой
Фрагменты ДН К ч н ь"н {один из них с геном глобина)
Ретикулоциты
Выделение РНК
Глобиновая мРНК
Разделение с помощью электрофореза
Обратная транскриптаза + i
Глобиновая 32р-кДНК
Г ибридизацип
Н
Глобинспецифичный участок ДНК, локализованный методом радиоавтографии
Рис. 8.6. Схема, иллюстрирующая использование генных зондов и анализ
полиморфизма длины рестрикционных фрагментов в пренатальной диагностике
^гемоглобинопатий, например серповидиоклеточной анемии (Emery, 1981).
щитов крови двух родителей, их ребенка, страдающего серповидноклеточной
анемией, и здорового добровольца (контроль). .ДНК была выделена также из
клеток околоплодной жидкости, •отобранной в ходе третьей беременности
матери. Вошедший недавно в практику метод картирования с помощью
эндонуклеаз рестрикции (гл. 7) позволяет сопоставлять разные ДНК; меченую
Р32-кДНК, комплементарную глобиновому гену, можно получить путем
выделения глобиновой мРНК из ретикулоцитов :и использования обратной
транскриптазы, с помощью которой :из Р32-нуклеотидов синтезируется кДНК.
При расщеплении со-шоставляемых ДНК эндонуклеазой (в данном случае -
Нра!)
344
Глава 8
образуются фрагменты разной длины, которые разделяют методом гель-
электрофореза. Затем фрагменты переносят на нит-роцеллюлозный фильтр и
проводят гибридизацию с радиоактивной кДНК-зондом (метод саузерн-
блотинг). Нуклеотидные последовательности, связавшие зонд, локализуют
методом радиоавтографии. Именно они содержат гены глобина. У здорового
человека ген (3-глобина локализован во фрагменте длиной 7,6 kbp. У
больного ребенка он был обнаружен во фрагменте длиной 13,0 kbp, а анализ
распределения фрагментов расщепленной ДНК у обоих родителей и в клетках
плода выявил участки длиной как 7,6, так и 13,0 kbp (т. е. они являются
гетерозиготами и несут локус серповидноклеточности). Полиморфизм
определяется вариациями в локализации сайта узнавания эндонуклеазой,
расположенном приблизительно на расстояние 5000 нуклеотидов от З'-конца
гена.
Сходный метод был применен для пренатальной диагностике (3-талассемии.
При этой гемоглобинопатии (3-цепь гемоглобина синтезируется либо в
недостаточном количестве, либо не синтезируется вообще. При использовании
метода определения полиморфизма рестрикционных фрагментов по длине (RFLP)
глубоких знаний о молекулярных основах патологических изменений при
данном заболевании не требуется. Это по сути "метод, отпечатков пальцев",
при помощи которого выявляются аномалии, сопутствующие клиническим
симптомам, и поэтому он может применяться при лечении многих
наследственных болезней..
8.4.2. Роль генетических факторов в патологии
Примером генетически обусловленного заболевания может быть и диабет, но
механизм наследования и молекулярная основа его остаются неясными. У
пациентов группы 1, страдающих юношеским диабетом, наблюдается полная или
почти полная гибель (3-клеток островков Лангерганса, и инсулин у них не
образуется. Такая разновидность диабета чаще всего встречается у
гаплотипов Dr3 и Dr4 HLA. В группе 2 (диабет взрослых) уровень инсулина в
крови больных близок к норме или повышен; аномалии у них иные, и среди
них - нечувствительность рецепторов к инсулину. Они и приводят к
недостатку инсулина. У больных диабетом группы 2 взаимосвязи с
определенными типами HLA не выявлено. Ротвейн и др. (Rotwein et al.,
1981) использовали метод RFLP для анализа ДНК 35 здоровых людей, 17
больных диабетом из группы 1 и 35 - из группы 2.. У 26% здоровых людей в
последовательности ДНК, прилегающей к 5'-концу гена инсулина, были
обнаружены вставки длиной 1,5-3,4 kbp. Такие же вставки присутствуют и в
ДНК 35% больных группы 1 и 66%-группы 2 (рис. 8.7). Была
Медицина и биотехнология
345
¦определена полная нуклеотидная последовательность этого полиморфного
Предыдущая << 1 .. 142 143 144 145 146 147 < 148 > 149 150 151 152 153 154 .. 210 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed