Лекция 4.

Download Report

Transcript Лекция 4.

Slide 1

ИДЕНТИФИКАЦИЯ МУТАЦИЙ В ГЕНАХ,
ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ


Slide 2

ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Образование Филадельфийской хромосомы
при хроническом миелоидном лейкозе


Slide 3

ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Детекция Филадельфийской хромосомы
с помощью цитогенетического анализа


Slide 4

FISH АНАЛИЗ

Детекция Филадельфийской хромосомы
с помощью FISH анализа


Slide 5

ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ В
ГЕНАХ, ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ: ОБЩИЙ ОБЗОР
Метод

Группа подходов

Ферментативные подходы

Химические подходы
Электрофоретические подходы

Полиморфизм длин рестрицированных фрагментов (RFLP)
Полиморфизм длин аплифицированных фрагментов (AFLP)
Лигазная цепная реакция (LCR)
Инвазивное расщепление олигонуклеотидов (Invader® assay)
Случайная амплификация полиморфной ДНК (RAPD)
Аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR)
Химическое расщепление гетеродуплексов
Химическое лигирование
Анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP)
Гетеродуплексный анализ
Сиквенирование ДНК

Твердофазные подходы

Гибридизация на олигонуклеотидных матрицах

Физические подходы

Масс-спектрометрия

In silico подходы

Сравнение имеющихся в базах данных геномных и EST
последовательностей


Slide 6

ПОЛИМОРФИЗМ ДЛИН РЕСТРИЦИРОВАННЫХ
ФРАГМЕНТОВ

Схема

Стандартный ДНК
гель-электрофорез


Slide 7

ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ В
ГЕНАХ, ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ: ОБЩИЙ ОБЗОР
Метод

Группа подходов

Ферментативные подходы

Химические подходы
Электрофоретические подходы

Полиморфизм длин рестрицированных фрагментов (RFLP)
Полиморфизм длин аплифицированных фрагментов (AFLP)
Лигазная цепная реакция (LCR)
Инвазивное расщепление олигонуклеотидов (Invader® assay)
Случайная амплификация полиморфной ДНК (RAPD)
Аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR)
Химическое расщепление гетеродуплексов
Химическое лигирование
Анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP)
Гетеродуплексный анализ
Сиквенирование ДНК

Твердофазные подходы

Гибридизация на олигонуклеотидных матрицах

Физические подходы

Масс-спектрометрия

In silico подходы

Сравнение имеющихся в базах данных геномных и EST
последовательностей


Slide 8

ПОЛИМОРФИЗМ ДЛИН АМПЛИФИЦИРОВАННЫХ
ФРАГМЕНТОВ

Стандартный ПААГЭ

Схема

Капиллярный
гель-электрофорез

Кластерный анализ


Slide 9

ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ В
ГЕНАХ, ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ: ОБЩИЙ ОБЗОР
Метод

Группа подходов

Ферментативные подходы

Химические подходы
Электрофоретические подходы

Полиморфизм длин рестрицированных фрагментов (RFLP)
Полиморфизм длин аплифицированных фрагментов (AFLP)
Лигазная цепная реакция (LCR)
Инвазивное расщепление олигонуклеотидов (Invader® assay)
Случайная амплификация полиморфной ДНК (RAPD)
Аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR)
Химическое расщепление гетеродуплексов
Химическое лигирование
Анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP)
Гетеродуплексный анализ
Сиквенирование ДНК

Твердофазные подходы

Гибридизация на олигонуклеотидных матрицах

Физические подходы

Масс-спектрометрия

In silico подходы

Сравнение имеющихся в базах данных геномных и EST
последовательностей


Slide 10

ЛИГАЗНАЯ ЦЕПНАЯ РЕАКЦИЯ


Slide 11

ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ В
ГЕНАХ, ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ: ОБЩИЙ ОБЗОР
Метод

Группа подходов

Ферментативные подходы

Химические подходы
Электрофоретические подходы

Полиморфизм длин рестрицированных фрагментов (RFLP)
Полиморфизм длин аплифицированных фрагментов (AFLP)
Лигазная цепная реакция (LCR)
Инвазивное расщепление олигонуклеотидов (Invader® assay)
Случайная амплификация полиморфной ДНК (RAPD)
Аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR)
Химическое расщепление гетеродуплексов
Химическое лигирование
Анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP)
Гетеродуплексный анализ
Сиквенирование ДНК

Твердофазные подходы

Гибридизация на олигонуклеотидных матрицах

Физические подходы

Масс-спектрометрия

In silico подходы

Сравнение имеющихся в базах данных геномных и EST
последовательностей


Slide 12

ИНВАЗИВНОЕ РАСЩЕПЛЕНИЕ ОЛИГОНУКЛЕОТИДОВ

Аллель-специфическое расщепление в Invader®-реакции
с помощью FLAP-эндонуклеазы


Slide 13

ИНВАЗИВНОЕ РАСЩЕПЛЕНИЕ ОЛИГОНУКЛЕОТИДОВ

Усиление сигнала в Invader®-реакции


Slide 14

ИНВАЗИВНОЕ РАСЩЕПЛЕНИЕ ОЛИГОНУКЛЕОТИДОВ

Более подробно – в работе Michael Olivier


Slide 15

ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ В
ГЕНАХ, ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ: ОБЩИЙ ОБЗОР
Метод

Группа подходов

Ферментативные подходы

Химические подходы
Электрофоретические подходы

Полиморфизм длин рестрицированных фрагментов (RFLP)
Полиморфизм длин аплифицированных фрагментов (AFLP)
Лигазная цепная реакция (LCR)
Инвазивное расщепление олигонуклеотидов (Invader® assay)
Случайная амплификация полиморфной ДНК (RAPD)
Аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR)
Химическое расщепление гетеродуплексов
Химическое лигирование
Анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP)
Гетеродуплексный анализ
Сиквенирование ДНК

Твердофазные подходы

Гибридизация на олигонуклеотидных матрицах

Физические подходы

Масс-спектрометрия

In silico подходы

Сравнение имеющихся в базах данных геномных и EST
последовательностей


Slide 16

СЛУЧАЙНАЯ АМПЛИФИКАЦИЯ ПОЛИМОРФНОЙ ДНК


Slide 17

ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ В
ГЕНАХ, ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ: ОБЩИЙ ОБЗОР
Метод

Группа подходов

Ферментативные подходы

Химические подходы
Электрофоретические подходы

Полиморфизм длин рестрицированных фрагментов (RFLP)
Полиморфизм длин аплифицированных фрагментов (AFLP)
Лигазная цепная реакция (LCR)
Инвазивное расщепление олигонуклеотидов (Invader® assay)
Случайная амплификация полиморфной ДНК (RAPD)
Аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR)
Химическое расщепление гетеродуплексов
Химическое лигирование
Анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP)
Гетеродуплексный анализ
Сиквенирование ДНК

Твердофазные подходы

Гибридизация на олигонуклеотидных матрицах

Физические подходы

Масс-спектрометрия

In silico подходы

Сравнение имеющихся в базах данных геномных и EST
последовательностей


Slide 18

АЛЛЕЛЬ-СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПЦР


Slide 19

ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ В
ГЕНАХ, ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ: ОБЩИЙ ОБЗОР
Метод

Группа подходов

Ферментативные подходы

Химические подходы
Электрофоретические подходы

Полиморфизм длин рестрицированных фрагментов (RFLP)
Полиморфизм длин аплифицированных фрагментов (AFLP)
Лигазная цепная реакция (LCR)
Инвазивное расщепление олигонуклеотидов (Invader® assay)
Случайная амплификация полиморфной ДНК (RAPD)
Аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR)
Химическое расщепление гетеродуплексов
Химическое лигирование
Анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP)
Гетеродуплексный анализ
Сиквенирование ДНК

Твердофазные подходы

Гибридизация на олигонуклеотидных матрицах

Физические подходы

Масс-спектрометрия

In silico подходы

Сравнение имеющихся в базах данных геномных и EST
последовательностей


Slide 20

АНАЛИЗ КОНФОРМАЦИИ ОДНОЦЕПОЧЕЧНЫХ
ФРАГМЕНТОВ

Схема

Детекция
результата


Slide 21

ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ В
ГЕНАХ, ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ: ОБЩИЙ ОБЗОР
Метод

Группа подходов

Ферментативные подходы

Химические подходы
Электрофоретические подходы

Полиморфизм длин рестрицированных фрагментов (RFLP)
Полиморфизм длин аплифицированных фрагментов (AFLP)
Лигазная цепная реакция (LCR)
Инвазивное расщепление олигонуклеотидов (Invader® assay)
Случайная амплификация полиморфной ДНК (RAPD)
Аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR)
Химическое расщепление гетеродуплексов
Химическое лигирование
Анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP)
Гетеродуплексный анализ
Сиквенирование ДНК

Твердофазные подходы

Гибридизация на олигонуклеотидных матрицах

Физические подходы

Масс-спектрометрия

In silico подходы

Сравнение имеющихся в базах данных геномных и EST
последовательностей


Slide 22

ГЕТЕРОДУПЛЕКСНЫЙ АНАЛИЗ

Схема


Slide 23

ГЕТЕРОДУПЛЕКСНЫЙ АНАЛИЗ

Более подробно – в работе Eladia Velasco и соавт.


Slide 24

ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ В
ГЕНАХ, ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ: ОБЩИЙ ОБЗОР
Метод

Группа подходов

Ферментативные подходы

Химические подходы
Электрофоретические подходы

Полиморфизм длин рестрицированных фрагментов (RFLP)
Полиморфизм длин аплифицированных фрагментов (AFLP)
Лигазная цепная реакция (LCR)
Инвазивное расщепление олигонуклеотидов (Invader® assay)
Случайная амплификация полиморфной ДНК (RAPD)
Аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR)
Химическое расщепление гетеродуплексов
Химическое лигирование
Анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP)
Гетеродуплексный анализ
Сиквенирование ДНК

Твердофазные подходы

Гибридизация на олигонуклеотидных матрицах

Физические подходы

Масс-спектрометрия

In silico подходы

Сравнение имеющихся в базах данных геномных и EST
последовательностей


Slide 25

СИКВЕНИРОВАНИЕ ДНК

Детекция гетерозигот с помощью сиквенирования


Slide 26

ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ В
ГЕНАХ, ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ: ОБЩИЙ ОБЗОР
Метод

Группа подходов

Ферментативные подходы

Химические подходы
Электрофоретические подходы

Полиморфизм длин рестрицированных фрагментов (RFLP)
Полиморфизм длин аплифицированных фрагментов (AFLP)
Лигазная цепная реакция (LCR)
Инвазивное расщепление олигонуклеотидов (Invader® assay)
Случайная амплификация полиморфной ДНК (RAPD)
Аллель-специфическая ПЦР (AS-PCR)
Химическое расщепление гетеродуплексов
Химическое лигирование
Анализ конформации одноцепочечных фрагментов (SSCP)
Гетеродуплексный анализ
Сиквенирование ДНК

Твердофазные подходы

Гибридизация на олигонуклеотидных матрицах

Физические подходы

Масс-спектрометрия

In silico подходы

Сравнение имеющихся в базах данных геномных и EST
последовательностей


Slide 27

ГИБРИДИЗАЦИЯ НА ОЛИГОНУКЛЕОТИДНЫХ МАТРИЦАХ

Базовая схема микроэррея при анализе экспрессии генов


Slide 28

ГИБРИДИЗАЦИЯ НА ОЛИГОНУКЛЕОТИДНЫХ МАТРИЦАХ

GeneChip® компании Affymetrix


Slide 29

ГИБРИДИЗАЦИЯ НА ОЛИГОНУКЛЕОТИДНЫХ МАТРИЦАХ

GeneChip® компании Affymetrix


Slide 30

ГИБРИДИЗАЦИЯ НА ОЛИГОНУКЛЕОТИДНЫХ МАТРИЦАХ


Slide 31

ГИБРИДИЗАЦИЯ НА ОЛИГОНУКЛЕОТИДНЫХ МАТРИЦАХ

Genome-Wide Human SNP Array 6.0 компании Affymetrix


Slide 32

ГИБРИДИЗАЦИЯ НА ОЛИГОНУКЛЕОТИДНЫХ МАТРИЦАХ
Платформа

Количество полиморфных маркеров

Охват, %

Illumina HumanHap300

317511

75

Affymetrix SNP Array 5.0

500568

65

Illumina HumanHap550

555352

87

Illumina Human610

620901

89

Illumina HumanHap650Y

660917

87

Affymetrix SNP Array 6.0

более 800000

83

1199187

93

Illumina Human1M

Коммерчески доступные платформы генотипирования
на микрочипах высокой плотности