Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлено из удаления гена )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Делеция на хромосоме

В генетике , A делеции (называемые также делеции гена , дефицит или удаление мутация ) (знак: Δ ) является мутацией (генетическая аберрация) , в котором часть хромосомы или последовательности ДНК остается во время репликации ДНК. Может быть удалено любое количество нуклеотидов , от одного основания до целого участка хромосомы. [1]

Наименьшие мутации с делецией одного основания происходят в результате переворота одного основания в матричной ДНК с последующим проскальзыванием цепи матричной ДНК в активном сайте ДНК-полимеразы. [2] [3] [4]

Делеции могут быть вызваны ошибками в кроссовере хромосом во время мейоза , который вызывает несколько серьезных генетических заболеваний . Делеции, не кратные трем основаниям, могут вызвать сдвиг рамки считывания за счет изменения рамки считывания 3-нуклеотидного белка генетической последовательности. Делеции характерны для эукариотических организмов, включая человека, а не для прокариотических организмов, таких как бактерии.

Причины [ править ]

Причины включают следующее:

Для возникновения синапса между хромосомой с большим интеркалярным дефицитом и нормальным полным гомологом непарная область нормального гомолога должна выходить из линейной структуры в петлю делеции или компенсации .

Типы [ править ]

Типы удаления включают следующее:

  • Терминальная делеция - делеция, которая происходит ближе к концу хромосомы.
  • Интеркалярная / интерстициальная делеция - делеция, происходящая внутри хромосомы.
  • Микроделеция - относительно небольшой объем делеции (до 5 МБ, который может включать в себя с десяток генов).

Микроделеция обычно встречается у детей с физическими отклонениями. Большое количество делеций приведет к немедленному прерыванию беременности (выкидышу).

Эффекты [ править ]

Небольшие делеции менее подвержены летальному исходу; большие делеции обычно фатальны - всегда есть варианты, в зависимости от того, какие гены теряются. Некоторые делеции среднего размера приводят к распознаваемым заболеваниям человека, например синдрому Вильямса .

Удаление ряда пар, которое не делится на три без остатка , приведет к мутации сдвига рамки считывания , в результате чего все кодоны, возникающие после делеции, будут неправильно считываться во время трансляции , что приведет к образованию сильно измененного и потенциально нефункционального белка . В отличие от этого удаление, которое делится на три без остатка, называется удалением во фрейме . [5]

Делеции несут ответственность за массив генетических расстройств, в том числе некоторых случаях мужского бесплодия , две трети случаев мышечной дистрофии Дюшенна , [1] и две трети случаев муковисцидоза (те , которые вызваны ΔF508 ). [6] Удаление части короткого плеча хромосомы 5 приводит к синдрому Кри дю чат . [1] Делеции в гене, кодирующем SMN , вызывают спинальную мышечную атрофию , наиболее частую генетическую причину детской смерти.

Недавняя работа предполагает, что некоторые делеции высококонсервативных последовательностей (CONDELs) могут быть ответственны за эволюционные различия, существующие между близкородственными видами. Такие делеции у людей, называемые hCONDEL, могут быть причиной анатомических и поведенческих различий между людьми, шимпанзе и другими разновидностями млекопитающих, такими как обезьяны или обезьяны. [7]

Обнаружение [ править ]

Внедрение молекулярных методов в сочетании с классическими цитогенетическими методами в последние годы значительно улучшило диагностический потенциал хромосомных аномалий. В частности, сравнительная геномная гибридизация на микрочипах (CGH), основанная на использовании клонов ВАС, обещает чувствительную стратегию обнаружения изменений числа копий ДНК в масштабе всего генома. Разрешение обнаружения может достигать> 30 000 «полос», а размер обнаруженной хромосомной делеции может составлять всего 5–20 т.п.н. в длину. [8] Для обнаружения ошибок делеции при секвенировании ДНК были выбраны другие методы вычислений, такие как профилирование конечных последовательностей . [9] [10]

См. Также [ править ]

  • Indel
  • Хромосомные аномалии
  • Нулевой аллель
  • Список генетических нарушений
  • Медицинская генетика
  • Синдром микроделеции
  • Синдром хромосомной делеции
  • Вставка (генетика)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Льюис Р. (2004). Генетика человека: концепции и приложения (6-е изд.). Макгроу Хилл. ISBN 978-0072951745.
  2. ^ Banavali, Nilesh К. (2013). «Частичного переворота основания достаточно для проскальзывания цепи около конца дуплекса ДНК». Журнал Американского химического общества . 135 (22): 8274–8282. DOI : 10.1021 / ja401573j . PMID 23692220 . 
  3. ^ Banavali, Nilesh К. (2013). «Анализ взаимосвязи между переворотом одного основания и проскальзыванием цепи около конца дуплекса ДНК». Журнал физической химии B . 117 (46): 14320–14328. DOI : 10.1021 / jp408957c . PMID 24206351 . 
  4. ^ Manjari, Swati R .; Пата, Дженис Д .; Банавали, Нилеш К. (2014). «Распаковка цитозина и проскальзывание цепи в последовательности мутации вставка-делеция в дуплексе ДНК, содержащем выступ» . Биохимия . 53 (23): 3807–3816. DOI : 10.1021 / bi500189g . PMC 4063443 . PMID 24854722 .  
  5. ^ LSDB - Контролируемые термины из словаря. Архивировано 06.10.2011 в Wayback Machine в Центре знаний GEN2PHEN. Опубликовано пт, 01.08.2010.
  6. ^ Митчелл, Ричард Шеппард; Кумар, Винай; Роббинс, Стэнли Л .; Аббас, Абул К .; Фаусто, Нельсон (2007). Основная патология Роббинса . Saunders / Elsevier. ISBN 978-1-4160-2973-1.
  7. ↑ McLean CY, Reno PL, Pollen AA, Bassan AI, Capellini TD, Guenther C, Indjeian VB, Lim X, Menke DB, Schaar BT, Wenger AM, Bejerano G, Kingsley DM (март 2011 г.). «Человеческая потеря регуляторной ДНК и эволюция человеческих черт» . Природа . 471 (7337): 216–9. DOI : 10,1038 / природа09774 . PMC 3071156 . PMID 21390129 .  
  8. Перейти ↑ Ren, H (май 2005 г.). «Микроматрица фрагментов ПЦР на основе ВАС: обнаружение с высоким разрешением хромосомных делеций и точек разрыва дупликации». Мутация человека . 25 (5): 476–482. DOI : 10.1002 / humu.20164 . PMID 15832308 . 
  9. ^ Шмилович, А .; Бен-Гал И. (2007). «Использование модели VOM для реконструкции потенциальных областей кодирования в последовательностях EST» (PDF) . Журнал вычислительной статистики . 22 (1): 49–69. DOI : 10.1007 / s00180-007-0021-8 .
  10. ^ Волик, S .; Zhao, S .; Чин, К .; Бребнер, JH; Herndon, DR; Тао, Q .; Kowbel, D .; Хуанг, G .; Лапук, А .; Kuo, W.-L .; Magrane, G .; de Jong, P .; Грей, JW; Коллинз, К. (4 июня 2003 г.). «Профилирование концевой последовательности: анализ аберрантных геномов на основе последовательностей» . Труды Национальной академии наук . 100 (13): 7696–7701. DOI : 10.1073 / pnas.1232418100 . PMC 164650 . PMID 12788976 .