К списку номеров

 

Аннотации статей. Том 60, 2024 г., № 6

 

МЕТИЛИРОВАНИЕ ДНК ПРИ АНЕВРИЗМЕ АОРТЫ РАЗЛИЧНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ

А. Н. Кучер, С. А. Шипулина, И. А. Гончарова, М. С. Назаренко*

Научно-исследовательский институт медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук, Томск 634050 Россия; e-mail: maria.nazarenko@medgenetics.ru

 

Аневризма аорты (АА) – жизнеугрожающее патологическое состояние, осложнение которого в виде разрыва аорты в отсутствие экстренного хирургического вмешательства приводит к летальному исходу. В развитие АА вносят вклад генетические (чаще при торакальной АА – ТАА) и средовые (при ТАА и абдоминальной АА – ААА) факторы. В настоящем обзоре обобщены данные научных публикаций, посвященных изучению метилирования ДНК при воздействии факторов риска АА, а также в клетках различных отделов аорты (грудной, брюшной) в норме и при патологических состояниях. Изменение метилирования ДНК наблюдается в клетках аорты и/или крови при наличии факторов риска АА (артериальная гипертензия, курение, возраст, наличие сопутствующих заболеваний). Исследования метилирования ДНК при ТАА и ААА немногочисленны, проводились с использованием различных подходов к формированию выборок, выбору образцов клеток и экспериментальных методов. Однако они убедительно свидетельствуют об измененном статусе метилирования ДНК генов, выбранных для исследования с использованием кандидатного подхода (при исследовании ААА), а также различных регионов генома при проведении широкогеномного анализа метилирования ДНК (преимущественно при исследовании ТАА). Гены, локализованные в дифференциально-метилированных регионах, связаны с функционированием сердечно-сосудистой системы, вовлечены в клеточные и метаболические процессы, патогенетически значимые для развития АА. В ряде случаев установлена связь уровней метилирования ДНК с клиническими параметрами при АА. Эти результаты указывают на перспективность расширения исследований метилирования ДНК при АА, в том числе и с целью выявления новых патогенетически значимых звеньев при развитии АА.

DOI: 10.31857/S0016675824060018
EDN: BYFOJE

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Kucher, A.N., Shipulina, S.A., Goncharova, I.A. et al.
DNA Methylation in Aortic Aneurysms of Different Localizations.

DOI: 10.1134/S1022795424700145

 

 

L31-ТРАНСПОЗОНЫ ШЕСТИЛУЧЕВЫХ КОРАЛЛОВ (Hexacorallia): РАСПРОСТРАНЕНИЕ, РАЗНООБРАЗИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ

Л. В. Пузакова1, М. В. Пузаков1,*, П. М. Пузакова2

1 Федеральный исследовательский центр “Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского” Российской академии наук, Севастополь, 299011 Россия; e-mail: puzakov.mikh@yandex.ru
2 Филиал Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, в г. Севастополе, Севастополь, 299001 Россия

 

Мобильные генетические элементы (МГЭ) эукариот - ретротранспозоны и ДНК-транспозоны - это нуклеотидные последовательности, способные перемещаться из локуса в локус генома, а также между геномами различных организмов. ДНК-транспозоны L31 являются древней и разнообразной группой, входящей в большую группу IS630/Tc1/mariner. L31 -транспозоны не получили широкого распространения и присутствуют у ограниченного числа таксонов. Помимо последовательности, кодирующей DDE/D-транспозазу, L31 -транспозоны несут еще одну ОРС (ОРС2). Детальный анализ элементов L31 в геномах шестилучевых кораллов позволил получить подробную информацию о распространении, разнообразии и структуре элементов. Были выявлены две большие группы, L31-duo и L31-uno, отличающиеся и по паттерну каталитического домена и по структуре. В результате реконструкции эволюции L31-транспозонов было предположено, что шестилучевые кораллы получили L31-транспозоны от двустворчатых моллюсков. При этом выщепившаяся группа L31-uno, возможно, была получена моллюсками в результате горизонтального переноса уже от кораллов. Исследования распространения и разнообразия МГЭ у морских беспозвоночных будут способствовать лучшему пониманию процессов эволюции МГЭ и их роли в эволюционной истории видов.

DOI: 10.31857/S0016675824060027
EDN: BYEJMV

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Puzakova, L.V., Puzakov, M.V. & Puzakova, P.M.
L31 Transposons of Hexacorallia: Distribution, Diversity, and Evolution

DOI: 10.1134/S1022795424700157

 

 

ДИНАМИКА СИСТЕМЫ В-ХРОМОСОМ В ПОПУЛЯЦИИ ВОСТОЧНОАЗИАТСКОЙ МЫШИ Apodemus peninsulae (Mammalia, Rodentia) СЕВЕРНОГО РЕГИОНА ПРИТЕЛЕЦКОЙ ТАЙГИ ГОРНОГО АЛТАЯ ЗА 36-ЛЕТНИЙ ПЕРИОД

И. А. Жигарев1,*, Ю. М. Борисов2,**

1 Московский педагогический государственный университет, Москва, 119991 Россия; e-mail: i.zhigarev@gmail.com
2 Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук, Москва, 119071 Россия; e-mail: boriss-spb@yandex.ru

 

Прослежен процесс изменения числа и морфологии В-хромосом в популяции у мышей Apodemus peninsulae северного региона Прителецкой тайги Горного Алтая за 36-летний период (1978—2014 гг.) Выделено три временных периода. С 1978 по 2002 (24 года) — период устойчивого роста числа В-хромосом, с относительно равномерным средним увеличением на 1.4 хромосомы в десятилетие (от 3.17 ± 0.2 до 6.5 ± 0.54). После 2002 и до 2012 — период стабилизации показателя в узком диапазоне 6.3—6.9, но на более чем двукратно высоком уровне по сравнению с началом 1980-х г. (отличия достоверны), период после 2012 г. — наметившаяся тенденция к снижению числа дополнительных хромосом, до 4.91 ± 0.36 (отличия также достоверны). Сходную динамику имеет и изменение индекса условной массы В-хромосом (mB), причем в период стабилизации он был на максимуме для вида. Динамика разных морфотипов (вариантов) B-хромосом показывает неодинаковый вклад в общую динамику. Основной вклад вносят крупные, средние и мелкие метацентрические В-хромосомы. Микро-В-хромосомы и акроцентрики отсутствуют в период роста и появляются в период стабилизации на максимуме остальных показателей.

DOI: 10.31857/S0016675824060035
EDN: BYDWNA

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Zhigarev, I.A., Borisov, Y.M.
Dynamic of the B Chromosome System in the Population of the Korean Field Mouse Apodemus peninsulae (Mammalia, Rodentia) in the Northern Region of the Pritelets Taiga of the Altai Mountains over a 36-Year Period.

DOI: 10.1134/S1022795424700169

 

 

ВЛИЯНИЕ ХРОНИЧЕСКОГО СОЦИАЛЬНОГО СТРЕССА НА ЭКСПРЕССИЮ ГЕНОВ, АССОЦИИРОВАННЫХ С НЕЙРОТРАНСМИТТЕРНЫМИ СИСТЕМАМИ В ГИПОТАЛАМУСЕ САМЦОВ МЫШЕЙ

И. Л. Коваленко1*, А. Г. Галямина1, Д. А. Смагин1, Н. Н. Кудрявцева1,2

1 Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, 630090 Россия; e-mail: koir0909@mail.ru
2 Институт физиологии им. И.П. Павлова Российской академии наук, Санкт-Петербург, 199034 Россия

 

Хронический социальный стресс, вызванный повторным негативным опытом в агонистических взаимодействиях, вызывает формирование депрессивноподобного состояния у самцов мышей. Цель исследования - изучить изменения экспрессии генов, кодирующих белки, участвующие в метаболизме, рецепции, транспорте катехоламинов, опиоидов, глутамата и ГАМК, в гипоталамусе под влиянием хронического социального стресса. Образцы гипоталамуса были секвенированы методом RNA-Seq. Было показано, что экспрессия катехоламинергических генов Adra1b, Adrbk1, Comtd1, Ppp1r1b, Sncb, Sncg и Th у животных с депрессивноподобным состоянием повышается, а экспрессия генов Maoa и Maob снижается. Экспрессия опиоидергических и каннабиноидергических генов Pdyn, Penk, Pomc, Pnoc, Ogfr и Faah была повышена, в то время как, экспрессия генов Oprk1, Opcml, Ogfrl1 и Cnr1 снижена. Экспрессия глутаматергических генов Grik3, Grik4, Grik5, Grin1, Grm2 и Grm4 повышается, а генов Gria3, Grik1, Grik2, Grin2a, Grin3a, Grm5, Grm8 и Gad2 снижается по сравнению с контрольными животными. Экспрессия ГАМКергических генов Gabre, Gabbr2 и Slc6a11 была выше, а генов Gabra1, Gabra2, Gabra3, Gabrb2, Gabrb3, Gabrg1, Gabrg2, и Slc6a13 была ниже у животных с депрессивноподобным состоянием. Анализ полученных данных позволяет предположить, что продукты генов, через которые осуществляются взаимосвязи с другими нейротрансмиттерными системами (Th, Gad2, Gabra1, Gabrg2, Grin1 и Pdyn), могут представлять интерес в качестве потенциальных мишеней для фармакологической коррекции последствий хронического социального стресса.

DOI: 10.31857/S0016675824060047
EDN: BXZTVB

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Kovalenko, I.L., Galyamina, A.G., Smagin, D.A. et al.
Effects of Chronic Social Stress on the Expression of Neurotransmitter System–Associated Genes in the Hypothalamus of Male Mice.

DOI: 10.1134/S1022795424700170

 

 

ГЕНЕТИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ПЯТИ ПОРОД КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА ПО SNP-МАРКЕРАМ, АССОЦИИРОВАННЫМ С СОСТОЯНИЕМ ЗДОРОВЬЯ

М. В. Бытов, В. Д. Зубарева, С. В. Вольская, А. Г. Исаева, Д. Ю. Нохрин, Ю. А. Осипова, О. В. Соколова*

Уральский федеральный аграрный научно-исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, 620142 Россия; е-mail: nauka_sokolova@mail.ru

 

Генетическое тестирование животных в настоящее время является важной составляющей в развитии агропромышленного комплекса. Совершенствование молекулярно-генетических технологий с каждым годом позволяет быстрее и дешевле проводить генетические исследования, направленные на поиск наиболее ценных особей крупного рогатого скота. Аборигенные породы крупного рогатого скота являются привлекательным объектом для таких исследований, поскольку обладают большим адаптационным потенциалом и устойчивостью к заболеваниям. Однако современные сравнительные данные о генетическом разнообразии большинства локальных пород по SNP-маркерам, ассоциированным со здоровьем, отсутствуют. Проведение ассоциативных генетических тестов по данным генетическим маркерам для тагильской, сычёвской, суксунской и истобенской пород еще предстоит. Цель данной работы - сравнение генетического разнообразия пяти пород крупного рогатого скота по SNP-маркерам, ассоциированным с развитием кетоза, мастита и продуктивным долголетием.

DOI: 10.31857/S0016675824060056
EDN: BXVTWP

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Bytov, M.V., Zubareva, V.D., Volskaya, S.V. et al.
Assessing the Genetic Diversity of Five Cattle Breeds Using SNP Markers Associated with Health.

DOI: 10.1134/S1022795424700182

 

 

ХРОМОСОМНЫЙ ПОЛИМОРФИЗМ МАЛЯРИЙНЫХ КОМАРОВ КАРЕЛИИ И РАСШИРЕНИЕ СЕВЕРНЫХ ГРАНИЦ ВИДОВЫХ АРЕАЛОВ

А. В. Москаев1, А. Г. Бега1,2, В. И. Панов1, В. П. Перевозкин3, М. И. Гордеев1*

1 Государственный университет просвещения, Московская область, Мытищи, 141014 Россия; e-mail: gordeev_mikhail@mail.ru
2 Российский государственный университет народного хозяйства имени В. И. Вернадского, Московская область, г. Балашиха, 143907 Россия
3 Институт общей генетики им. Н. И. Вавилова Российской академии наук, Москва, 119991 Россия

 

Исследовали хромосомную изменчивость в периферийных популяциях малярийных комаров рода Anopheles (Diptera, Culicidae), обитающих на территории Карелии. Установлены современные северные границы ареалов видов-двойников малярийных комаров An. beklemishevi, An. daciae, An. messeae s. s.и An. maculipennis. Граница распространения малярийных комаров после 2010 г. сместилась на север на 170 км, от 65-й параллели до Северного полярного круга. В периферийных популяциях An. beklemishevi найдены гетерозиготы по инверсиям XL1, XL2, 2R2, 3R1, 3R5. Периферийные популяции An. messeae s. s. были гомозиготными по инверсии половой хромосомы XL1 и отличались по частотам инверсий аутосом от популяций средней тайги. В популяции на краю видового ареала увеличилась частота гетерозигот по аутосомным инверсиям 2R1, 3R1 и 3L1. Хромосомная изменчивость периферийных популяций способствует расселению малярийных комаров в высоких широтах в условиях потепления климата.

DOI: 10.31857/S0016675824060066
EDN: BXSQMP

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Moskaev, A.V., Bega, A.G., Panov, V.I. et al.
Chromosomal Polymorphism of Malaria Mosquitoes of Karelia and Expansion of Northern Boundaries of Species Ranges.

DOI: 10.1134/S1022795424700194

 

 

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПРЕДПОЛАГАЕМЫХ ГИБРИДОВ ВОЛКА И ОБЫКНОВЕННОГО ШАКАЛА

П. А. Казимиров1,2,*, Ю. С. Белоконь1, М. М. Белоконь1, А. С. Мишин3, В. В. Стахеев4, Ю. А. Яровенко5, А. Ю. Яровенко5, Д. В. Политов1,2,**

1 Институт общей генетики им. Н.В. Вавилова Российской академии наук, Москва, 119991 Россия; e-mail: * farenklaw@gmail.com, ** dmitri_p@inbox.ru
2 Всероссийский научно-исследовательский институт охраны окружающей среды, Москва, 117628 Россия
3 Воронежский государственный природный биосферный заповедник им. В.М. Пескова, Воронеж, 394080 Россия
4 Институт аридных зон, Южный научный центр Российской академии наук, Ростов-на-Дону, 344006 Россия
5 Прикаспийский институт биологических ресурсов Дагестанского федерального исследовательского центра Российской академии наук, Махачкала, 367000 Россия

 

Приведены результаты генетического анализа 11 фенотипически девиантных особей волка, Canis lupus Linnaeus, 1758 sensu lato, из Воронежского государственного природного биосферного заповедника (Черноземная зона европейской части России) и Дагестана (Северный Кавказ, Россия), которые на основании морфологии были идентифицированы как предполагаемые гибриды волка с шакалом. По наследуемой по материнской линии мтДНК (последовательности фрагмента гена цитохрома b ) и маркерам отцовской линии Y-хромосомным фрагментам ZfY не выявлено гибридов волка и шакала первого поколения, исключена также принадлежность исследованных особей к гибридам между разными особями F1 волка и шакала последующих поколений. Однако не исключается принадлежность морфологически атипичных особей R сложным гибридам, например различным вариантам бэккроссов. По результатам анализа набора аутосомных микросателлитных локусов предположительно идентифицирован один гибрид второго поколения. Также получены данные, которые можно рассматривать как следы гибридизации и интрогрессии у нескольких особей, идентифицированных как волки. Есть основания предполагать наличие потока генов между популяциями шакала и волка в южных регионах европейской части России, хотя явных указаний на интрогрессию между этими видами в рассматриваемых случаях не обнаружено. В то же время результаты как генетического, так и краниологического исследований позволяют предполагать гибридизацию волков с собаками на тех же территориях.

DOI: 10.31857/S0016675824060073
EDN: BXSPKF

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Kazimirov, P.A., Belokon, Y.S., Belokon, M.M. et al.
Genetic Identification of Putative Hybrids between Grey Wolf and Golden Jackal.

DOI: 10.1134/S1022795424700200

 

 

ПАЛЕОАЗИАТСКИЙ СУБСТРАТ В ГЕНОФОНДЕ КОРЯКОВ ПО ДАННЫМ О ПОЛИМОРФИЗМЕ АУТОСОМНЫХ SNP И ГАПЛОГРУППАМ Y-ХРОМОСОМЫ

В. Н. Харьков1,*, Н. А. Колесников1, А. А. Зарубин1, Л. В. Валихова1, И. Ю Хитринская1, М. И. Воевода2, М. А. Губина3, А. Л. Сухомясова4, В. А. Степанов1

1 Научно-исследовательский институт медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук, Томск, 634050 Россия; e-mail: vladimir.kharkov@medgenetics.ru
2 Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины, Новосибирск, 630060 Россия 3 Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, Якутск, 677000 Россия

 

Исследован генофонд коряков, в сравнении с другими дальневосточными и сибирскими народами по полногеномной панели аутосомных однонуклеотидных полиморфных маркеров и маркерам Y-хромосомы. Результаты анализа частот аутосомных SNP различными методами, сходство по составу гаплогрупп Y-хромосомы и YSTR-гаплотипов свидетельствуют, что генофонд коряков максимально близок к чукотскому и сформировался в результате объединения нескольких групп, предки которых перемещались с территории современной Якутии и Приамурья. Две доминирующие гаплогруппы Y-хромосомы у коряков с различными сублиниямии кластеров гаплотипов демонстрируют их контакты с чукчами, эвенами, юкагирами и эскимосами. Анализ состава генетических компонент и IBD-блоков на аутосомах свидетельствуют о максимальной генетической близости коряков с чукчами. Среди сибирских популяций чукчи, коряки и нивхи формируют отдельный кластер от основной группы cибирских популяций, при этом чукчи и коряки являются более близкородственными. Дальневосточные популяции разделены в полном соответствии с географической локализацией на северную группу (чукчей и коряков) и южную, включающую нивхов и удэгейцев. При более детальном анализе компонентного состава генофондов в некоторых популяциях выделяются специфичные для них компоненты. Выделение таких компонент связано с эффектами основателя и сдвигом частот аллелей для этих популяций. Коряки и чукчи являются одним из ярких примеров давнего генетического родства. В их популяциях обнаружены максимальные значения уровня геномного инбридинга FROH > 1.5 (0.0422, 0.0409), что закономерно в связи с их относительной изолированностью.

DOI: 10.31857/S0016675824060088
EDN: BXRSHR

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Kharkov, V.N., Kolesnikov, N.A., Zarubin, A.A. et al.
Paleo-Siberian Substrate in the Gene Pool of Koryaks according to Data on Autosomal SNP Polymorphism and Y-Chromosome Haplogroups.

DOI: 10.1134/S1022795424700236

 

 

ГЕНЕТИКО-АНТРОПОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОГРЕБЕНИЯ 93 ТОЛЬЁНСКОГО МОГИЛЬНИКА. УДМУРТИЯ, ПОЛОМСКАЯ АРХЕОЛОГИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА

Е. В. Веселовская1,2,*, Ю. В. Рашковская2, А. С. Демин3, Х. Х. Мустафин4,**, И. Э. Альборова4

1 Российский государственный гуманитарный университет, Москва, 125993 Россия; е-mail: veselovskaya.e.v@yandex.ru
2 Иститут этнологии и антропологии Российской академии наук им. Н.Н. Миклухо-Маклая, Москва, 119334 Россия
3 Историко-культурный музей-заповедник «Иднакар» им. М.Г. Ивановой, Глазов, 427622 Россия
4 Московский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Московская область, Долгопрудный, 141700 Россия; е-mail: kh-mstf@yandex.ru

 

Проблемы взаимоотношения культур Волго-Камского региона в целом и формирования удмуртского этноса в частности, решаемые в исторической перспективе, занимают не последнее место в трудах ученых различной специализации. Настоящим исследованием была поставлена задача комплексной характеристики захоронения представителя поломской археологической культуры из Тольёнского могильника, расположенного на территории Дебёсского р-на Удмуртии, на правом берегу р. Чепцы. Раскопки осуществлялись В.А. Семеновым в 80-х гг. прошлого века. Археологический и неполный антропологический материал хранится в Историко-культурном музее-заповеднике “Иднакар" им. М.Г. Ивановой Удмуртской Республики. Получена абсолютная радиоуглеродная датировка образца – 1440 ± 69 лет. Антропологическое изучение останков выявило предположительный тип телосложения, грудной или грудно-мускульный, прижизненная длина тела составляла 166 см. Изученный индивид отличался брахикефалией, большими широтными размерами несколько уплощенного лица, выступающим носом. Проведено научное восстановление внешности методом М.М. Герасимова, представлены контурные и графические портреты. Впервые в лаборатории, реализующей новые подходы к ее устройству и организации, проведены палеогенетические исследования представителя поломской археологической культуры. С высокой надежностью установлены Y-хромосомная гаплогруппа N1a1a1a2b (B181) и гаплогруппа U4 мтДНК. Выявленные гаплогруппы у индивида № 93 из Тольёнского могильника по мужской и женской линиям характерны для центральной части Волго-Уральскоого региона, что согласуется с результатами антропологических и археологических исследований. У данного индивида с высокой вероятностью предсказаны голубой цвет радужной оболочки глаз, светлый цвет волос и промежуточный цвет кожи.

DOI: 10.31857/S0016675824060096
EDN: BXRDRL

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Veselovskaya, E.V., Rashkovskaya, Y.V., Dyomin, A.S. et al.
Anthropology and Genetics of the Tolyonsky Burial Ground No. 93. Udmurtia, Polomskaya Archaeological Culture.

DOI: 10.1134/S1022795424700248

 

 

АССОЦИИРОВАННЫЙ С ГИПЕРТРОФИЧЕСКОЙ КАРДИОМИОПАТИЕЙ НОВЫЙ ВАРИАНТ СО СДВИГОМ РАМКИ СЧИТЫВАНИЯ В ГЕНЕ MYBPC3 ОПРЕДЕЛЯЕТ ЗНАЧИТЕЛЬНОЕ СНИЖЕНИЕ УРОВНЯ ТРАНСКРИПТА ЭТОГО ГЕНА В МИОКАРДЕ

И. С. Киселев1, М. С. Козин1,*, Н. М. Баулина1, М. Б. Шарипова2, А. С. Зотов1, Е. А. Степанова3, Э. В. Курилина1, Г. Ж. Абдуллаева4, Д. А. Затейщиков1,5, О. О. Фаворова1, О. С. Чумакова1,5

1 Национальный медицинский исследовательский центр кардиологии им. академика Е.И. Чазова Министерства здравоохранения Российской Федерации, Москва, 121552 Россия; e-mail: kozinmax1992@gmail.com
2 Бухарский областной многопрофильный медицинский центр, Бухара, 200100 Узбекистан
3 Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования, Москва, 125993 России
4 Республиканский специализированный научно-практический медицинский центр кардиологии, Ташкент, 100052 Узбекистан
5 Городская клиническая больница № 17 Департамента здравоохранения города Москвы, Москва, 119620 Россия

 

Гипертрофическая кардиомиопатия (ГКМП) - самое распространенное наследственное заболевание сердца с частотой встречаемости 1 : 200-1 : 500 в общей популяции. В основе развития ГКМП в большинстве случаев лежат патогенные (или вероятно патогенные) варианты в восьми генах, кодирующих белки саркомера - основной сократительной единицы кардиомиоцитов, и в первую очередь - в гене MYBPC3; при этом варианты гена MYBPC3 часто ассоциированы с относительно доброкачественным клиническим течением заболевания. Здесь мы описываем новый вариант гена MYBPC3, приводящий вследствие мутации со сдвигом рамки считывания NM_000256.3:c.2781_2782insCACA в гетерозиготном состоянии к семейной ГКМП. У пробанда, несмотря на оперативное вмешательство по устранению обструкции левого желудочка, сохранялась прогрессирующая сердечная недостаточность. Оценка уровней транскриптов мутантного аллеля и аллеля дикого типа гена MYBPC3 в ткани миокарда пробанда, а также сравнение суммарного уровня транскриптов с контрольными образцами от пациентов без ГКМП показали значительное аллель-специфическое снижение уровня мутантного транскрипта. Полученные нами результаты расширяют спектр известных генетических вариантов с доказанной ролью в развитии ГКМП.

DOI: 10.31857/S0016675824060101
EDN: BXPGKH

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Kiselev, I.S., Kozin, M.S., Baulina, N.M. et al.
The Novel Frameshift Variant of the MYBPC3 Gene Associated with Hypertrophic Cardiomyopathy Significantly Decreases the Level of This Gene Transcript in the Myocardium.

DOI: 10.1134/S102279542470025X

 

 

АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ CRISPR/CAS9-РЕДАКТИРОВАНИЯ РИБОНУКЛЕОПРОТЕИДНЫМИ КОМПЛЕКСАМИ ГЕНА GEX2 В ПРОТОПЛАСТАХ КУКУРУЗЫ

Е. М. Моисеева1, В. В Фадеев1,2, Ю. В. Фадеева1,2, Ю. С. Гусев1,2, М. И. Чумаков1*

1 Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов, Федеральный исследовательский центр “Саратовский научный центр Российской академии наук", Саратов, 410049 Россия; e-mail: chumakov_m@ibppm.ru
2 Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, 410012 Россия

 

Белок GEX2 экспрессируется в мембранах гамет кукурузы и необходим при оплодотворении на этапе контакта (адгезии) мембран гамет. Нокаутирование этого гена, предположительно, может привести к нарушению оплодотворения и, как следствие, образованию матроклинных гаплоидных зародышей кукурузы. Целью исследования является анализ эффективности редактирования гена GEX2 после ПЭГ-опосредованной трансфекции протопластов кукурузы рибонуклеопротеидными (РНП) комплексами с разными гидРНК. Впервые созданы конструкции для CRISPR/ Cas9-редактирования гена GEX2 кукурузы, эффективность которых доказана на протопластах и достигает 10,7%, в зависимости от подобранной гидРНК, соотношения и количества компонентов в РНП-комплексах.

DOI: 10.31857/S0016675824060114
EDN: BXNSRT

Translated version (Russ J Genet. Volume 60, issue 6, 2024):
Moiseeva, E.M., Fadeev, V.V., Fadeeva, Y.V. et al.
Analysis of the Effectiveness of CRISPR/Cas9-Editing of the GEX2 Gene by Ribonucleoprotein Complexes in Maize Protoplasts.

DOI: 10.1134/S1022795424700285

 

 

Статьи, опубликованные только в Russian J. of Genetics, № 6 – 2024 г.

The Complete Mitochondrial Genome of the Mashen Pig (Sus scrofa)

H. Bai1, L. Liu1, H. Zhao2, P. Li2

1 Institute of Applied Biotechnology, College of Agronomy and Life Science, Shanxi Datong University, 037009, Datong, China
2 Datong North Four Seasons Pasture Food Co., Ltd., 038106, Datong, China
Correspondence to H. Bai

 

Mashen pig (Sus scrofa) is one of the famous local breeds in China. In this study, we sequenced and reported the complete mitochondrial genome of the Mashen pig. The complete mitogenome sequence is 16 649 bp in length, containing those typical complement of 13 protein-coding genes, 2 ribosomal RNA genes, 22 transfer RNAs, and a non-coding control region. Our new sequenced complete mitogenome of the Mashen pig will provide valuable information for the application to conservation genetics and evolutionary studies for Chinese local pig breeds.

DOI: 10.1134/S1022795424700212
К статье на сайте SpringerLink


 

 

Genomic Microsatellite Mining and Characteristic Analysis of Gobiidae Fish

S. Ma, N. Song

The Key Laboratory of Mariculture (Ocean University of China), Ministry of Education, 266003, Qingdao, Shandong, China
Correspondence to N. Song

 

Microsatellites or single sequence repeats (SSRs) are widespread in the genome of eukaryotes and prokaryotes, and are usually used for studying genetic diversity and constructing the genetic map. The distribution characteristics and effective markers of microsatellites in the Gobiidae family were still unclearly. In this study, genomes of 16 Gobiidae fish were downloaded from the National Center for Biotechnology Information (NCBI) and Ensembl Genomes databases which were analyzed by bioinformatics. The content of microsatellites for Gobiidae fish occurred differently and the coverage degree varied from 0.12 to 2.36%. The total number of microsatellites ranged from 288 730 to 846 829 and the total sequence length ranged from 515577 to 1561092. The mononucleotide repeats were the most common types in the microsatellites for 13 Gobiidae fish, but dinucleotide repeats were most common for Acanthogobius ommaturus, Chaenogobius annularis and Eucyclogobius newberryi. Moreover, the frequency of microsatellite motifs varied in Gobiidae fish. Within the dinucleotide repeats, the AC/GT was the most abundant microsatellite of 13 Gobiidae fish, while the most dinucleotide repeat was AG/CT of Lythrypnus dalli, Lesueurigobius sanzi and Rhinogobius similis. Our study suggested that the distribution and characteristics of microsatellites are various in these Gobiidae genomes, which may be related to the genome diversity of Gobiidae. The data could not only provide new insights into the studies of genetic evolution but also provide powerful support for the development of more microsatellites of Gobiidae.

DOI: 10.1134/S1022795424700224
К статье на сайте SpringerLink


 

 

Identification of miRNA-Target Gene-Transcription Factor Regulatory Network as Functional Motifs Involved in Glomerular Diabetic Nephropathy

Gh. Nuoroozi1, E. Zareie2, M. Yarizadeh3, P. Ghadermarzi1, H. Zali4, Z. Molavi5

1 Men’s Health and Reproductive Health Research Center, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran
2 Department of Cell and Molecular Biology, University of Shiraz, Shiraz, Iran
3 Islamic Azad University, Tehran Medical Branch, Tehran, Iran
4 Department of Tissue Engineering and Applied Cell Sciences, School of Advanced Technologies in Medicine, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran
5 Proteomics Research Center, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran
Correspondence to H. Zali

 

The gene regulatory approach based on retrieving information from the database provides a detailed characterization of the molecular mechanisms of disease progression at the level of miRNAs, Transcription Factors (TFs), and genes. Moreover, gene regulatory networks can find an interaction between the miRNAs, TFs, and genes involved in diabetic nephropathy (DN), but the underlying mechanisms of motif remain unclear. We first gathered genes related to glomeruli diabetic nephropathy from GEO and CTD database. Besides, miRNAs targeting genes were collected from the public databases and GEO. Furthermore, regulator TFs were accumulated from related public databases. After that, we explored the regulatory relationships between TF-miRNA, miRNA-Gene, TF-Gene, and miRNA–TF using FANMOD software. Finally, a gene regulatory network consisting of miRNAs, genes, and TFs was constructed, helping the Cytoscape. The global const parameter in FANMOD software used to discover the interaction between miRNAs, genes, TFs, and 3-node regulatory motif types were detected in the resulting network. Among them, it led to the discovery of the two-node feedback motif (2FB) in charge of the up-regulation of miRNA-target gene-TF and TF-mediated cascade motif and co-pointing motif (COP) responsible for the down-regulation of miRNA-target gene–TF. In this study, we found a correlation between miRNAs, TFs, and target genes using a gene regulatory network. We revealed the candidate 3-node motifs associated with the progression of DN. Therefore, detected molecular mechanisms, as well as the relationship between previous studies, demonstrated targets that can help in the discovery of a novel treatment for DN.

DOI: 10.1134/S1022795424700261
К статье на сайте SpringerLink


 

 

Bioinformatics Analysis of Non-Synonymous Single Nucleotide Polymorphisms in Human Adk Gene

P. Farrokh

School of Biology, Damghan University, 36716-41167, Damghan, Iran
Correspondence to P. Farrokh

 

Adenosine kinase (ADK) controls adenosine levels. Abnormal concentration of adenosine lead to multiple disorders in humans. In this study, the effect of non-synonymous single nucleotide polymorphisms (nsSNPs) in human Adk was evaluated on the structure and function of long and short ADK isoforms (ADK-L and ADK-S) using computational tools. Of the 244 coding nsSNPs retrived in Adk, 66 amino acid changes were deleterious by at least five tools: SIFT, PhD-SNP, SNPs&GO, SuSPect, SNAP2, FATHMM, and PolyPhen-2. I-Mutant 2.0 and MUpro showed that among them, 26 substitutions had a strong destabilizing effect on both ADK isoforms. The conserved region and secondary structure of ADK isoforms were predicted by the ConSurf and NetSurfP-3.0 servers, respectively. The HOPE server displayed that 11 nsSNPs, due to the change in amino acid properties, had adverse effects on ADK isoforms. Docking analysis showed that L151 and F218 in ADK-L and their corresponding residues in ADK-S are located in the ligand-binding site and their mutations changed the cavity structure or ligand binding affinity. In conclusion, this study, by using computational methods, identified 11 harmful nsSNPs in human Adk. These predictive results facilitate the association of these nsSNPs with disease susceptibility in population studies.

DOI: 10.1134/S1022795424700273
К статье на сайте SpringerLink