Determination of  G / C  Polymorphism at chr20:37352001 Position in Human Blood DNA Preparations by GlaI- and Bst2UI-PCR Analyses Methods

A. G. Akishev; Акишев А. Г.; N. A. Netesova; Нетесова Н. А.; M. A. Abdurashitov; Абдурашитов М. А.; S. Kh. Degtyarev; Дегтярев С. Х.

doi:10.31857/S0016675823110012

Определение полиморфизма G/C в позиции хр20:37352001 в препаратах ДНК из крови человека методами GlaI- и Bst2UI-ПЦР анализа

Авторы: Акишев А.Г.¹, Нетесова Н.А.², Абдурашитов М.А.¹, Дегтярев С.Х.¹^,3
Учреждения:
1. Научно-производственное объединение “СибЭнзим”
2. ООО “Эпигенлаб”
3. Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук
Выпуск: Том 59, № 11 (2023)
Страницы: 1303-1312
Раздел: ГЕНЕТИКА ЧЕЛОВЕКА
URL: https://bakhtiniada.ru/0016-6758/article/view/148182
DOI: https://doi.org/10.31857/S0016675823110012
EDN: https://elibrary.ru/NGJDEA
ID: 148182

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Однонуклеотидный полиморфизм (SNP) заключается в замене одного нуклеотида на другой, что часто приводит к возникновению (или исчезновению) сайта узнавания определенной рестриктазы. В результате при амплификации фрагмента ДНК с праймеров, окружающих точку SNP (содержащую либо N1, либо N2-нуклеотид), и последующего гидролиза ампликона данной рестриктазой картины расщепления ДНК будут разные для трех возможных вариантов в диплоидной ДНК (генотипы N1/N1, N1/N2 и N2/N2). Данный метод определения полиморфизма длин фрагментов рестрикции (RFLP) широко используется в практике генетических исследований. Ранее мы разработали методы GlaI- и FatI-ПЦР анализа, в которых проводится ПЦР в реальном времени вместо электрофореза, и показали его применимость для определения SNP T/C. В настоящей работе предложен новый способ определения однонуклеотидного полиморфизма G/C методом Bst2UI-ПЦР анализа. GlaI- и Bst2UI-ПЦР анализ использовали для определения частоты вариантов полиморфизма G/C в положении хр20:37352001 (по геномной сборке GRCh38.p14) в препаратах ДНК, выделенной из клеток крови 161 человека. Исследование включало: 1) выделение лейкоцитарной ДНК из клеток крови; 2) проведение GlaI- и Bst2UI-ПЦР анализа фрагмента ДНК хр20:37351957–37352083; 3) определение цитозина и гуанина в позиции хр20:37352001 в анализируемых препаратах ДНК; 4) сравнительный анализ полученных результатов. Показано, что 68 доноров (42.2%) имеют гетерозиготный набор G/C в положении хр20:37352001, 89 доноров (55.3%) гомозиготны по G, а четыре донора (2.5%) – по C. Таким образом, принимая во внимание, что клетки крови имеют диплоидный набор хромосом, замена G на C встречается в 76 из 322 проанализированных вариантов (23.6%). При этом из полученных результатов следует, что цитозин, комплементарный G в положении хр20:37352001, в большей части молекул ДНК находится в метилированной форме (5-метилцитозин) как у гомо-, так и у гетерозигот. Предложенный метод Bst2UI-ПЦР анализа расширяет возможности определения SNP с помощью ПЦР в реальном времени.

Ключевые слова

однонуклеотидный полиморфизм G/C, частоты аллелей, ДНК из крови человека, GlaI-ПЦР анализ, Bst2UI-ПЦР анализ.

Список литературы

Акишев А.Г., Нетесова Н.А., Абдурашитов М.А., Дегтярев С.Х. Определение полиморфизма 5mC/T в повторе AluSx (Chr16: 75033884) в препаратах ДНК из крови человека методами GlaI- и FatI-ПЦР анализа // Эпигенетическая ДНК диагностика. 2021. Т. 1. С. 1–12. https://doi.org/10.26213/SE.2021.11.76.001
Акишев А.Г., Нетесова Н.А., Абдурашитов М.А., Дегтярев С.Х. Определение полиморфизма 5mC/T в позиции Chr1: 245618129 в препаратах ДНК из крови человека методами GlaI- и FatI-ПЦР анализа // Эпигенетическая ДНК диагностика. 2021. Т. 1. С. 13–23. https://doi.org/10.26213/SE.2019.69.42836
Sherry S.T., Ward M.H., Kholodov M. et al. dbSNP: the NCBI database of genetic variation // Nucl. Acids Res. 2001. V. 29. P. 308–311.https://doi.org/10.1093/nar/29.1.308
Tarasova G.V., Nayakshina T.N., Degtyarev S.K. Substrate specificity of new methyl-directed DNA endonuclease GlaI // BMC Molecular Biol. 2008. V. 9: 7. https://doi.org/10.1186/1471-2199-9-7
Акишев А.Г., Нетесова Н.А., Абдурашитов М.А., Дегтярев С.Х. Выщепление рестриктазой амплифицируемого фрагмента ДНК как способ исключения ошибочных результатов ПЦР в реальном времени c TaqMan зондом // ДНК-узнающие ферменты. 2021. Т. 1. С. 1–13. https://doi.org/10.26213/SE.2021.45.29.001
CFX96 and CFX384 Real-Time PCR Detection Systems. Instruction Manual // https://www.bio-rad.com/webroot/web/pdf/lsr/literature/10010424.pdf
Edwards J.R., Yarychkivska O., Boulard M., Bestor T.H. DNA methylation and DNA methyltransferases // Epigenet. Chromatin. 2017. V. 10: 23. https://doi.org/10.1186/s13072-017-0130-8
Stark A.E., Seneta E. A reality check on Hardy–Weinberg // Twin Res. Hum. Genet. 2013. V. 16. P. 782–789. https://doi.org/10.1017/thg.2013.40
The 1000 Genomes Project Consortium. A global reference for human genetic variation // Nature 2015. V. 526. P. 68–74. https://doi.org/10.1038/nature15393