ЛЕКЦИЯ 5.ГЕННЫЙ УРОВЕНЬ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА ЭУКАРИОТИЧЕСКОЙ КЛЕТКИ. ГЕННЫЕ МУТАЦИИ. ГЕНЫ и ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА.

ПЛАН ЛЕКЦИИ: 1. МУТАЦИОННАЯ ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ; 2. ГЕННЫЕ МУТАЦИИ как ИСТИННЫЕ МУТАЦИИ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ; 3. МУТАЦИИ ГЕНОВ ЯДЕРНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ, КЛАССИФИКАЦИЯ и ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА (с ПРОДОЛЖЕНИЕМ 1-4); 4. МУТАГАНЕЗ, ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. ПОНЯТИЕ о МУТАГЕНАХ; 5. ФУНКЦИОНАЛЬНО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕННЫХМУТАЦИЙ; 6. МЕХАНИЗМЫ, СНИЖАЮЩИЕ ФЕНОТИПИЧЕСКОЕ ПРОЯВЛЕНИЕ ГЕННЫХМУТАЦИЙ; 7. МУТАЦИОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ ДНК: РОЛЬ МУТАЦИЙ ЯДЕРНЫХ и МИТОХОНДРИАЛЬНЫХ ГЕНОВ в ОПРЕДЕЛЕНИИ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ МИТОХОНДРИЙ; 8. ГЕНЫ и ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА;

МУТАЦИОННАЯ ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ: ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА -

1. ОСНОВУ МУТАЦИОННОЙ ГЕНОТИПИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ СОСТАВЛЯЮТ МУТАЦИИ, ПРОИСХОДЯЩИЕ на ГЕННОМ, ХРОМОСОМНОМ и ГЕНОМНОМ УРОВНЯХ;

2. МУТАЦИЯ – это ИЗМЕНЕНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ (ХИМИЧЕСКОЙ, МОРФОЛОГИЧЕСКОЙ), КОЛИЧЕСТВА и/или ИНТЕНСИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКИХ СТРУКТУР;

3. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА МУТАЦИЙ (Гуго де Фриз, 1901-1903 г.г.): = ОНИ ВОЗНИКАЮТ ВНЕЗАПНО; = ОНИ ПЕРЕДАЮТСЯ из ПОКОЛЕНИЯ в ПОКОЛЕНИЕ (ОСОБЕЙ или

КЛЕТОК), = ОНИ (ГЕННЫЕ МУТАЦИИ) НАСЛЕДУЮТСЯ по ДОМИНАНТНОМУ или

РЕЦЕССИВНОМУ ТИПУ; = ОНИ не ИМЕЮТ НАПРАВЛЕННОСТИ; = МУТИРУЕТ ЛЮБОЙ ЛОКУС, не ВЫЗЫВАЯ ВИДИМЫХ, ВЫЗЫВАЯ

НЕЗНАЧИТЕЛЬНЫЕ или СУЩЕСТВЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИЗНАКОВ (от ПРОСТЫХ – ПОЛИПЕПТИДЫ до СЛОЖНЫХ);

4. ОДНА и та же МУТАЦИЯ ВОЗНИКАЕТ МНОГОКРАТНО, то есть может ПОВТОРЯТЬСЯ;

ГЕННЫЕ МУТАЦИИ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ. ПОЧЕМУ ИСТИННЫЕ?

1. ГЕННЫЕ МУТАЦИИ – в СТРОГОМ СМЫСЛЕ это ИЗМЕНЕНИЯ НУКЛЕОТИДНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ДНК, ВОСПРОИЗВОДИМЫЕ в ЦИКЛАХ РЕПЛИКАЦИИ и ПРОЯВЛЯЮЩИЕСЯ в ФЕНОТИПЕ ПОТОМКОВ в виде ИЗМЕНЕННЫХ ВАРИАНТОВ ПРИЗНАКА; ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЕДИНИЦА (НАИМЕНЬШИЙ по РАЗМЕРАМ УЧАСТОК БИСПИРАЛИ ДНК, ИЗМЕНЕНИЯ которого ДАЮТ ФЕНОТИПИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ) – МУТОН – ОДНА ПАРА НУКЛЕОТИДОВ; при ДИНАМИЧЕСКИХ МУТАЦИЯХ, СОСТОЯЩИХ в РОСТЕ ЧИСЛА ТРИНУКЛЕОТИДНЫХ (ПОВТОРЫ ТРИПЛЕТОВ - НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ВСТРЕЧАЕМЫЙ ВАРИАНТ), ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЕДИНИЦА – видимо, ПОВТОРЯЮЩИЙСЯ ТРИПЛЕТ;

2. ГЕННЫЕ МУТАЦИИ ЯВЛЯЮТСЯ ИСТИННЫМИ, поскольку только ОНИ СВЯЗАНЫ с ИЗМЕНЕНИЕМ БИОИНФОРМАЦИИ, ЗАПИСАННОЙ и СОХРАНЯЕМОЙ в МУТИРОВАВШЕМ УЧАСТКЕ ДНК; в отличие от ХРОМОСОМНЫХ и ГЕНОМНЫХ МУТАЦИЙ, ФЕНОТИПИЧЕСКИЕ ПРОЯВЛЕНИЯ которых ОБУСЛОВЛЕНЫ ИЗМЕНЕНИЕМ ДОЗЫ ГЕНОВ и/или ЭФФЕКТОМ ПОЛОЖЕНИЯ, РЕЗУЛЬТАТОМ ГЕННЫХ МУТАЦИЙ ЯВЛЯЕТСЯ ОБРАЗОВАНИЕ НОВОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ (ГЕНЕТИЧЕСКОЙ) ИНФОРМАЦИИ;

3. МУТАЦИИ в КОНКРЕТНОМ ГЕНЕ ДАЮТ СЕРИЮ АЛЛЕЛЕЙ этого ГЕНА; МУТАЦИИ в разных ТОЧКАХ ГЕНА могут ДАВАТЬ РАДИКАЛЬНО РАЗЛИЧАЮЩИЕСЯ ИЗМЕНЕНИЯ ФЕНОТИПА; к ПРИМЕРУ, ОТЛИЧАЮЩИЕСЯ по ПОЛОЖЕНИЮ МУТАЦИИ ГЕНА АДРЕНОРЕЦЕПТОРА (ХРОМОСОМА Х)

ПРИВОДЯТ в одном СЛУЧАЕ к БОЛЕЗНИ КЕННЕДИ (НЕЙРОГЕННАЯ

МИОАТРОФИЯ), в другом - к СИНДРОМУ МОРРИСА (ТЕСТИКУЛЯРНАЯ ФЕМИНИЗАЦИЯ);

КЛАССИФИКАЦИЯ и ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МУТАЦИЙ ЯДЕРНЫХ ГЕНОВ -

1. РАЗЛИЧАЮТ МУТАЦИИ ГЕНЕРАТИВНЫЕ (МУТИРУЮТ ГЕНЫ ГАМЕТ) и СОМАТИЧЕСКИЕ (МУТИРУЮТ ГЕНЫ СОМАТИЧЕСКИХ КЛЕТОК); ГЕНЕРАТИВНЫЕ МУТАЦИИ ПЕРЕДАЮТСЯ от РОДИТЕЛЕЙ ДЕТЯМ, СОМАТИЧЕСКИЕ – НЕТ, но ИГРАЮТ ВАЖНУЮ РОЛЬ в РАЗВИТИИ некоторых БОЛЕЗНЕЙ (ОНКОЛОГИЧЕСКИХ, с ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТЬЮ);

2. ТИПЫ ГЕННЫХ МУТАЦИЙ - = МУТАЦИЯ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ в ЗАМЕНЕ ПАРЫ НУКЛЕОТИДОВ на другую; = МУТАЦИЯ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ в СДВИГЕ РАМКИ СЧИТЫВАНИЯ, что ЯВЛЯЕТСЯ

СЛЕДСТВИЕМ МИКРОДЕЛЕЦИИ или МИКРОДУПЛИКАЦИИ НУКЛЕОТИДОВ в пределах ГЕНА, ВСТРАИВАНИЯ в ГЕН ЧУЖЕРОДНОЙ (ИНСЕРЦИЯ) - МГЭ, ТРАНСПОЗОНЫ или СОБСТВЕННОЙ (ТРАНСЛОКАЦИЯ) ДНК, как правило, другой БИСПИРАЛИ (ХРОМОСОМЫ);

= МУТАЦИЯ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ в ИЗМЕНЕНИИИ ПОРЯДКА СЛЕДОВАНИЯ НУКЛЕОТИДНЫХ ПАР в БИСПИРАЛИ ДНК (ИНВЕРСИЯ);

= МУТАЦИЯ - РЕЗУЛЬТАТ НЕРАВНОГО КРОССИНГОВЕРА: на ХРОМОСОМЕ 17 ГЕН PMP22 (периферический белок миелина 22); при НЕПРАВИЛЬНОМ СПАРИВАНИИ ГОМОЛОГОВ – УДВОЕНИЕ или ПОТЕРЯ УЧАСТКА ДНК – болезнь ШАРКО-МАРИ-ТУСА (АТРОФИЯ ДИСТАЛЬНЫХ МЫШЦ КОНЕЧНОСТЕЙ и др. НЕВРОЛОГИЧЕСКИЕ СИМПТОМЫ);

= МУТАЦИЯ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ в ПРОГРЕССИВНОМ РОСТЕ ЧИСЛА (ЭКСПАНСИЯ) ТРИ- (ЧАЩЕ) и более, например, ДВЕНАДЦАТИНУКЛЕОТИДНЫХ ТАНДЕМНЫХ ПОВТОРОВ;

= МУТАЦИЯ – СЛЕДСТВИЕ ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИХ (ГИПЕРМЕТИЛИРОВАНИЕ) ИЗМЕНЕНИЙ УЧАСТКОВ ДНК: ЯВЛЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО или ГЕНОМНОГО ИМПРИНТИНГА;

КЛАССИФИКАЦИЯ и ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕННЫХ МУТАЦИЙ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 1) -

1. МУТАЦИИ по ТИПУ ЗАМЕНЫ НУКЛЕОТИДА, СДВИГА РАМКИ СЧИТЫВАНИЯ, ИНВЕРСИИ ОТВЕЧАЮТ по своему ФЕНОТИПИЧЕСКОМУ ПРОЯВЛЕНИЮ ПРИНЦИПУ “ВСЕ или НИЧЕГО”; при МУТАЦИЯХ по ТИПУ ЭКСПАНСИИ НУКЛЕОТИДНЫХ ПОВТОРОВ ФЕНОТИПИЧЕСКОЕ ПРОЯВЛЕНИЕ ПРОИСХОДИТ, если ДОСТИГАЕТСЯ “КРИТИЧЕСКОЕ” КОЛИЧЕСТВО ПОВТОРОВ;

2. МУТАЦИИ по ТИПУ ЗАМЕНЫ НУКЛЕОТИДОВ ИМЕЮТ РАЗНЫЕ ПРИЧИНЫ:

= ЦИТИДИЛОВЫЙ НУКЛЕОТИД ВСТУПАЕТ в СВЯЗЬ с ГУАНИЛОВЫМ- ПАРА Ц-Г; путем ДЕЗАМИНИРОВАНИЯ Ц → У: при БЛИЖАЙШЕЙ РЕПЛИКАЦИИ ПАРА У-А, далее – ПАРА А-Т; ПРОИЗОШЛА МУТАЦИЯ – вместо ПАРЫ Ц-Г в БИСПИРАЛИ ПОЯВИЛАСЬ ПАРА А-Т;

= ПАРА Ц-Г через 2 РЕПЛИКАЦИИ ДНК МЕНЯЕТСЯ на ПАРУ А-Т при МЕТИЛИРОВАНИИ ЦИТОЗИНА с ПРЕВРАЩЕНИЕМ в 5-МЕТИЛЦИТОЗИН;

= ВОЗМОЖНО ПРЕВРАЩЕНИЕ ПАРЫ А-Т в ПАРУ Г-Ц, при РЕПЛИКАЦИИ с АДЕНИЛОВЫМ НУКЛЕОТИДОМ в СВЯЗЬ ВСТУПАЕТ 5-БРОМУРАЦИЛОВЫЙ НУКЛЕОТИД, КОТОРЫЙ далее ВСТУПАЕТ в СВЯЗЬ с ГУАНИЛОВЫМ НУКЛЕОТИДОМ;

3. МУТАЦИИ по ТИПУ СДВИГА РАМКИ СЧИТЫВАНИЯ ПРОИСХОДЯТ ВСЛЕДСТВИЕ МИКРОДЕЛЕЦИЙ, МИКРОДУПЛИКАЦИЙ и ВСТРАИВАНИЯ МГЭ:

= МИКРОДЕЛЕЦИЯ в 100 п.н. в ГЕНЕ ОКРАСКИ ГЛАЗ у ПЛОДОВОЙ МУХИ ПРОИСХОДИТ под ДЕЙСТВИЕМ РЕНТГЕНОВЫХ ЛУЧЕЙ; МИКРОДЕЛЕКЦИИ ВЫЗЫВАЮТСЯ АКРИДИНОВЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ; ДЕЙСТВИЕМ ПРОФЛАВИНА на ГЕНОМ ФАГА Т4 ВЫЗЫВАЮТ МУТАЦИИ как по ТИПУ ДЕЛЕЦИЙ, так и по ТИПУ ВСТАВОК;

= МИКРОДЕЛЕЦИИ и ВСТАВКИ, не КРАТНЫЕ 3-м НУКЛЕОТИДАМ, СЛУЧАЮТСЯ ЧАСТО на ГРАНИЦАХ ИНТРОНОВ и ЭКЗОНОВ, вследствие чего в РЕЗУЛЬТАТЕ ПРОЦЕССИНГА ОБРАЗУЕТСЯ и(м)РНК, в которой либо ПРИСУТСТВУЕТ УЧАСТОК ИНТРОНА, либо ОТСУТСТВУЕТ ЭКЗОН; у ЧЕЛОВЕКА такими МИКРОДЕЛЕЦИЯМИ ОБЪЯСНЯЕТСЯ ЧАСТЬ ЗАБОЛЕВАНИЙ ТАЛАССЕМИЕЙ в СВЯЗИ с ПОЯВЛЕНИЕМ АНОМАЛЬНЫХ ГЕМОГЛОБИНОВ;

КЛАССИФИКАЦИЯ и ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕННЫХ МУТАЦИЙ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 2) -4. МУТАЦИИ, ОТРАЖАЮЩИЕ СЛОЖНУЮ СТРУКТУРУ ЕДИНИЦЫ ТРАНСКРИПЦИИ (ТРАНСКРИПТОНА) ЭУКАРИОТ:

* МУТАЦИИ, ИЗМЕНЯЮЩИЕ ТРАНСКРИПЦИЮ и ПОСТТРАНСКРИПЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ - = в ОБЛАСТИ ПРОМОТОРА (СИНДРОМ МАРТИНА-БЕЛЛ или ЛОМКОЙ

ХРОМОСОМЫ Х: ОЛИГОФРЕНИЯ; МУТИРУЮТ ГЕНЫ Fra XA или Fra XE); = САЙТОВ “КЭП” и ПОЛИАДЕНИЛИРОВАНИЯ; = в ГЕНАХ ЭНХАНСЕРОВ (ДЕЛЕЦИИ) и ФАКТОРОВ ТРАНСКРИПЦИИ; = в ГЕНАХ СПЛАЙСИНГА и(м)РНК (МУТАЦИЯ 621GT при МУКОВИСЦИДОЗЕ – ОШИБКА в ОПРЕДЕЛЕНИИ ГРАНИЦЫ “ИНТРОН-ЭКЗОН”);

* МУТАЦИИ, ИЗМЕНЯЮЩИЕ ТРАНСЛЯЦИЮ и ПОСТТРАНСЛЯЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ-

= ИНИЦИИИРУЮЩЕГО КОДОНА или вблизи него; = КОДОНОВ-ТЕРМИНАТОРОВ; НОНСЕНС-МУТАЦИИ; = НАРУШАЮЩИЕ ФОЛДИНГ ПОЛИПЕПТИДОВ (болезнь АЛЬЦГЕЙМЕРА: МУТАЦИЯ

ГЕНА PRNP – в 129 КОДОНЕ “АДЕНИН → ГУАНИН” или в ПОЛИПЕПТИДЕ в 129

ПОЛОЖЕНИИ “МЕТИОНИН → ВАЛИН”);

5. МУТАЦИИ (›1000) в ГЕНЕ МУКОВИСЦИДОЗА (7q31.2; БЕЛОК-РЕГУЛЯТОР ТРАНСМЕМБРАННОГО ХЛОРНОГО КАНАЛА): ЗАМЕНЫ НУКЛЕОТИДОВ, ДЕЛЕЦИИ в ПРОМОТОРЕ, ЭКЗОНАХ (всего 26) и ИНТРОНАХ, ИНСЕРЦИИ – ИЗМЕНЕНИЕ АМИНОКИСЛОТ в ПРОДУКТЕ ЭКСПРЕССИИ и УСЛОВИЙ для ИК и РНК-ПОЛИМЕРАЗЫ,

СДВИГ РАМКИ СЧИТЫВАНИЯ, ДЕФЕКТЫ СПЛАЙСИНГА;

КЛАССИФИКАЦИЯ и ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕННЫХ МУТАЦИЙ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 3) -

1. По ИЗМЕНЕНИЮ ФЕНОТИПА в БЛАГОРПРИЯТНОМ НАПРАВЛЕНИИ или НЕТ: = ВРЕДНЫЕ МУТАЦИИ, среди них ЛЕТАЛЬНЫЕ и ПОЛУЛЕТАЛЬНЫЕ; = ПОЛЕЗНЫЕ МУТАЦИИ; НЕЙТРАЛЬНЫЕ МУТАЦИИ; 2. По ХАРАКТЕРИСТИКЕ МУТАНТНОГО АЛЛЕЛЯ: = РЕЦЕССИВНЫЙ (ЧАЩЕ); ДОМИНАНТНЫЙ; 3. ИЗВЕСТЕН ли МУТАГЕН: = СПОНТАННЫЕ МУТАЦИИ; ИНДУЦИРОВАННЫЕ МУТАЦИИ; 4. По НАПРАВЛЕНИЮ: = ПРЯМЫЕ МУТАЦИИ; ОБРАТНЫЕ МУТАЦИИ;

5. По ВНУТРИКЛЕТОЧНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ МУТИРОВАВШЕЙ ДНК (МУТИРОВАВШИХ ГЕНОВ):

= ЯДЕРНЫЕ МУТАЦИИ; ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКИЕ (МИТОХОНДРИИ, ХЛОРОПЛАСТЫ); 6. По ФЕНОТИПИЧЕСКОМУ ЭФФЕКТУ: = МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ; БИОХИМИЧЕСКИЕ (ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ);

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ; ПОВЕДЕНЧЕСКИЕ; 7. По ПРИНЦИПУ ДЕЙСТВИЯ: = МУТАЦИИ “ВСЕ или НИЧЕГО”; МУТАЦИИ “ДИНАМИЧЕСКИЕ”;

КЛАССИФИКАЦИЯ и ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МУТАЦИЙ ЯДЕРНЫХ ГЕНОВ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 4) -

1. В ГЕНЕТИКЕ ИЗВЕСТЕН ТЕРМИН “ПРЕМУТАЦИЯ”; в случае МУТАЦИЙ по ТИПУ ЗАМЕНЫ НУКЛЕОТИДОВ, СДВИГА РАМКИ СЧИТЫВАНИЯ, ИЗМЕНЕНИЯ ПОРЯДКА СЛЕДОВАНИЯ НУКЛЕОТИДОВ о ПРЕМУТАЦИИ ГОВОРЯТ, когда ИЗМЕНЕНИЕ ЗАХВАТЫВАЕТ одну МОЛЕКУЛУ ДНК БИСПИРАЛИ - ОШИБКА МОЖЕТ БЫТЬ ИСПРАВЛЕНА; ПЕРЕХОД “ПРЕМУТАЦИЯ” → “МУТАЦИЯ” ОЗНАЧАЕТ РАСПРОСТРАНЕНИЕ в ОЧЕРЕДНОМ ЦИКЛЕ РЕПЛИКАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ на вторую МОЛЕКУЛУ ДНК БИСПИРАЛИ; для МУТАЦИЙ по ТИПУ ЭКСПАНСИИ НУКЛЕОТИДНЫХ

ПОВТОРОВ (их НАЗЫВАЮТ ДИНАМИЧЕСКИМИ) “ПРЕМУТАЦИЯ” – это, когда ЧИСЛО ПОВТОРОВ не ДОСТИГЛО “КРИТИЧЕСКОГО” ЗНАЧЕНИЯ, но ДОСТАТОЧНО, чтобы СДЕЛАТЬ УЧАСТОК ДНК НЕСТАБИЛЬНЫМ с УСКОРЕНИЕМ ПЕРЕХОДА в СОСТОЯНИЕ МУТАЦИИ;

2. Для МУТАЦИЙ по ТИПУ ЭКСПАНСИИ НУКЛЕОТИДНЫХ ПОВТОРОВ ТИПИЧНО ЯВЛЕНИЕ АНТИЦИПАЦИИ, то есть УТЯЖЕЛЕНИЕ КЛИНИЧЕСКИХ ПРОЯВЛЕНИЙ и более раннее НАЧАЛО ЗАБОЛЕВАНИЯ в РЯДУ ПОКОЛЕНИЙ в пределах одной РОДОСЛОВНОЙ, что ОБЪЯСНЯЮТ РОСТОМ ЧИСЛА ПОВТОРОВ в ряду ПОКОЛЕНИЙ (ДИНАМИЧЕСКИЙ ХАРАКТЕР таких МУТАЦИЙ);

МУТАЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС (МУТАГЕНЕЗ) на ГЕННОМ УРОВНЕ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА: ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, МУТАГЕНЫ -

1. ГЕННЫЕ МУТАЦИИ ПРОИСХОДЯТ в ОБЛАСТИ ЭКЗОНОВ, ИНТРОНОВ, ПРОМОТОРОВ, 5΄ и 3΄ ФЛАНКИРУЮЩИХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯХ ДНК, в ГЕНАХ ЭНХАНСЕРОВ, ФАКТОРОВ ТРАНСКРИПЦИИ, СЕРВИСНЫХ, КОНЦЕНСУСНЫХ и РЕГУЛЯТОРНЫХ САЙТАХ, в ЭУХРОМАТИНОВЫХ и ГЕТЕРОХРОМАТИНОВЫХ УЧАСТКАХ, ДРУГИМИ СЛОВАМИ в ЛЮБЫХ по ФУНКЦИОНАЛЬНО-ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ НУКЛЕОТИДНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯХ ДНК;

2. СОГЛАСНО ПРЕДСТАВЛЕНИЯМ КЛАССИЧЕСКОЙ ГЕНЕТИКИ ЧАСТОТА ГЕННЫХ МУТАЦИЙ у ВСЕХ ЖИВЫХ ФОРМ в СРЕДНЕМ УКЛАДЫВАЕТСЯ в ИНТЕРВАЛ 10-5 – 10-7 ИЗМЕНЕНИЙ на ЛОКУС (в другой РЕДАКЦИИ на ГАМЕТУ) за ПОКОЛЕНИЕ; ИЗВЕСТНО о НАЛИЧИИ в ГЕНОМАХ “ГОРЯЧИХ” и “ХОЛОДНЫХ” САЙТОВ, РАЗЛИЧАЮЩИХСЯ по ИНТЕНСИВНОСТИ МУТАГЕНЕЗА на 1-3 ПОРЯДКА: для МУТАЦИОННО УСТОЙЧИВЫХ УЧАСТКОВ ДНК ЧАСТОТА ГЕННЫХ МУТАЦИЙ СОСТАВЛЯЕТ порядка 10-11, а для “ГОРЯЧИХ” УЧАСТКОВ - порядка 10-4 ИЗМЕНЕНИЙ на ЛОКУС (ГАМЕТУ) за ПОКОЛЕНИЕ; есть ГЕНЫ-МУТАТОРЫ, которые в АКТИВНОМ СОСТОЯНИИ ПОВЫШАЮТ ЧАСТОТУ МУТИРОВАНИЯ других ГЕНОВ, ГЕНЫ-КОМУТАТОРЫ, ГЕНЫ-АНТИМУТАТОРЫ;

3. РАЗЛИЧАЮТ МУТАЦИИ СПОНТАННЫЕ (САМОПРОИЗВОЛЬНЫЕ, ПРОИСХОДЯЩИЕ без ВИДИМОЙ ПРИЧИНЫ) и ИНДУЦИРОВАННЫЕ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЕМ ФИЗИЧЕСКИХ (ТЕМПЕРАТУРА, ИОНИЗИРУЮЩИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ), ХИМИЧЕСКИХ (ПЕСИТИЦИДЫ и ИНСЕКТИЦИДЫ, некоторые АНТИБИОТИКИ, ЦИТОСТАТИКИ), БИОЛОГИЧЕСКИХ (ЧУЖЕРОДНЫЕ БЕЛКИ СЫВОРОТОК и ВАКЦИН, ВИРУСЫ ПОЛИОМИЕЛИТА, ВИЧ, ПРОСТОГО ГЕРПЕСА), НЕДОСТАТОЧНОЕ БЕЛКОВОЕ ПИТАНИЕ и других ФАКТОРОВ - МУТАГЕНОВ; МУТАГЕНЫ – ЭНДОГЕННЫЕ (АФК, СТЕРОИДНЫЕ ГОРМОНЫ, ГИСТАМИН) и ЭКЗОГЕННЫЕ (некоторые ЛЕКАРСТВА, БЫТОВАЯ ХИМИЯ); МУТАГЕНЫ ПОДРАЗДЕЛЯЮТ по их ПРИРОДЕ на ФИЗИЧЕСКИЕ (РАДИОЦИОННЫЙ МУТАГЕНЕЗ), ХИМИЧЕСКИЕ (ХИМИЧЕСКИЙ МУТАГЕНЕЗ), БИОЛОГИЧЕСКИЕ (БИОЛОГИЧЕСКИЙ МУТАГЕНЕЗ) и др. (ПРОМЫШЛЕННЫЕ, БЫТОВЫЕ);

4. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ ПРОБЛЕМА ГЕНЕТИКИ – НАПРАВЛЕННЫЙ МУТАГЕНЕЗ;

МЕХАНИЗМЫ, СНИЖАЮЩИЕ НЕБЛАГОПРИЯТНЫЙ ФЕНОТИПИЧЕСКИЙ “ГРУЗ” ГЕННЫХ МУТАЦИЙ -

1. МЕХАНИЗМЫ, СНИЖАЮЩИЕ НЕБЛАГОПРИЯТНЫЙ ФЕНОТИПИЧЕСКИЙ “ГРУЗ” ГЕННЫХ МУТАЦИЙ РАЗНООБРАЗНЫ и ПРОЯВЛЯЮТ СЕБЯ на всех ОСНОВНЫХ ЭТАПАХ ПОТОКА БИОИНФОРМАЦИИ – ДНК, ТРАНСКРИПЦИЯ и ПОСТТРАНСКРИПЦИОНЕНЫЕ ПРОЦЕССЫ, ТРАНСЛЯЦИЯ и ПОСТТРАНСЛЯЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ;

2. На УРОВНЕ ДНК: = ВЫСОКАЯ ХИМИЧЕСКАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ (ИНЕРТНОСТЬ) ДНК; = ВЫСОКАЯ НАДЕЖНОСТЬ ПРОЦЕССОВ с УЧАСТИЕМ ДНК – РЕПЛИКАЦИЯ (АКТИВНЫЙ ВЫБОР ТРЕБУЕМОГО ТРИФОСФОНУКЛЕОТИДА из ПУЛА ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ, МОЛЕКУЛЯРНОЕ РЕДАКТИРОВАНИЕ ДНК-ТЕКСТА ВЫСТРАИВАЕМОЙ ДОЧЕРНЕЙ МОЛЕКУЛЫ БИСПИРАЛИ, ОБЯЗАТЕЛЬНОСТЬ РНК-ПРАЙМЕРОВ в ДЕБЮТЕ, которые затем РАЗРУШАЮТСЯ, МОЛЕКУЛЯРНАЯ РЕПАРАЦИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ ДНК, включая ДЕПУРИНИЗАЦИЮ; в итоге РЕПЛИКАЦИЯ ДАЕТ 1 ОШИБКУ на 109-1010 СПАРИВАНИЙ НУКЛЕОТИДОВ); - РЕПАРАЦИЯ; - РЕКОМБИНАЦИЯ; = ДИПЛОИДНОСТЬ КЛЕТОК ЭУКАРИОТ (благодаря ГЕТЕРОЗИГОТНОСТИ СНИЖАЕТ ПРОЯВЛЕНИЕ ВРЕДНЫХ МУТАНТНЫХ РЕЦЕССИВНЫХ АЛЛЕЛЕЙ в ФЕНОТИПЕ); = ВЫРОЖДЕННОСТЬ ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА (25% ЗАМЕН НУКЛЕОТИДОВ ДАЮТ КОДОН-СИНОНИМ); = ТРИПЛЕТНОСТЬ КОДА (МИНИМАЛЬНОЕ ЧИСЛО ЗАМЕН в ТРИПЛЕТЕ-КОДОНЕ с ИЗМЕНЕНИЕМ БИОИНФОРМАЦИИ, 64% ЗАМЕН 3-го НУКЛЕОТИДА в КОДОНЕ не МЕНЯЮТ СМЫСЛА, но 100% ЗАМЕН 2-го НУКЛЕОТИДА - МУТАЦИЯ); = МУТАЦИЯ ДАЕТ ЗАМЕНУ АМИНОКИСЛОТЫ на БЛИЗКУЮ по СВОЙСТВАМ (HbC и HbS: 6-ое ПОЛОЖЕНИЕ – ГЛУТАМИНОВАЯ КИСЛОТА ЗАМЕНЕНА ЛИЗИНОМ – ЛЕГКАЯ АНЕМИЯ или ВАЛИНОМ – ТЯЖЕЛАЯ СЕРПОВИДНОКЛЕТОЧНАЯ АНЕМИЯ); = ЭКСТРАКОПИРОВАНИЕ ЖИЗНЕННО ВАЖНЫХ ГЕНОВ;

3. На УРОВНЕ и(м)РНК: = ИНФОРМАЦИОННЫЕ РНК АКТИВНО РАЗРУШАЮТСЯ, если в МОЛЕКУЛЕ есть “НЕПРАВИЛЬНО” РАСПОЛОЖЕННЫЕ КОДОНЫ-ТЕРМИНАТОРЫ или с ОШИБКАМИ ПРОШЛО ПОЛИАДЕНИЛИРОВАНИЕ; = РНК-ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ путем МЕЧЕНИЯ ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ к РАЗРУШЕНИЮ и(м)РНК ОСОБЫМИ МАЛЫМИ ИНТЕРФЕРИРУЮЩИМИ РНК;

4. На УРОВНЕ БЕЛКОВ: = УБИКВИТИН МЕТИТ ПОЛИПЕПТИДЫ с ОШИБКАМИ в АМИНОКИСЛОТНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯХ, далее ЛИЗОСОМЫ; = БЕЛКИ-ШАПЕРОНЫ УЗНАЮТ ПОЛИПЕПТИДЫ с ДЕФЕКТАМИ ФОЛДИНГА, далее ЛИЗОСОМЫ и/или ПРОТЕАСОМЫ;

МИТОХОНДРИАЛЬНЫЙ ГЕНОМ (мтДНК) ЭУКАРИОТ; МИТОХОНДРИАЛЬНЫЕ и ЯДЕРНЫЕ ГЕНЫ в ОПРЕДЕЛЕНИИ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МИТОХОНДРИЙ -

1. ГЛАВНАЯ ФУНКЦИЯ МИТОХОНДРИИ (ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕ) ОБЕСПЕЧИВАЕТСЯ 5-ю МУЛЬТИФЕРМЕНТНЫМИ КОМПЛЕКСАМИ; ОБРАЗОВАНИЕ этих ФЕРМЕНТОВ ТРЕБУЕТ АКТИВНОСТИ МИТОХОНДРИАЛЬНЫХ (12 БЕЛКОВ I, III, IV, V КОМПЛЕКСОВ) и ЯДЕРНЫХ (1100 БЕЛКОВ I, II, III, IV, V КОМПЛЕКСОВ) ГЕНОВ; мтДНК – КОЛЬЦЕВАЯ МОЛЕКУЛА ДЛИННОЙ 16 569 п.н., СОДЕРЖАЩАЯ ГЕНЫ 2-х РИБОСОМНЫХ РНК, 22-х ТРАНСПОРТНЫХ РНК и ПОЛИПЕПТИДОВ; в ОРГАНЕЛЛЕ МОЖЕТ БЫТЬ 10 и БОЛЕЕ МОЛЕКУЛ мтДНК;

2. Все МИТОХОНДРИИ КЛЕТОК ЭУКАРИОТ ИСХОДНО МАТЕРИНСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ;

3. ОБЫЧНО все КОПИИ мтДНК ИДЕНТИЧНЫ – ГОМОПЛАЗМИЯ;

4. МУТАЦИЯ в ОДНОЙ МОЛЕКУЛЕ мтДНК вследствие ее РАЗМНОЖЕНИЯ ДАЕТ СУБПОПУЛЯЦИИ РАЗЛИЧАЮЩИХСЯ ДНК – ГЕТЕРОПЛАЗМИЯ; РЕПЛЕКАТИВНАЯ СЕГРЕГАЦИЯ – СОСТОЯНИЕ, когда в КЛЕТКЕ ОСТАЮТСЯ МИТОХОНДРИИ только с МУТАНТНОЙ или только с НОРМАЛЬНОЙ ДНК; ЧАСТОТА МУТАЦИЙ мтДНК ПРЕВОСХОДИТ ЧАСТОТУ МУТИРОВАНИЯ яДНК в 10 раз; МУТАЦИИ мтДНК ПРОЯВЛЯЮТСЯ ФЕНОТИПИЧЕСКИ, когда ЧИСЛО МУТАНТНЫХ МОЛЕКУЛ в КЛЕТКЕ ДОСТИГАЕТ 60% и БОЛЕЕ, а МУТАЦИИ СООТВЕТСТВУЮЩИХ САЙТОВ яДНК РАСПРОСТРАНЯЮТСЯ на 70% и БОЛЕЕ КЛЕТОК;

5. Среди ЯДЕРНЫХ ГЕНОВ есть КОДИРУЮЩИЕ МИТОХОНДРИАЛЬНЫЕ ФЕРМЕНТЫ ПРЯМО или ВЛИЯЮЩИЕ на АКТИВНОСТЬ МИТОХОНДРИАЛЬНЫХ САЙТОВ;

ГЕНЫ и ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА -

1. БОЛЕЗНИ ЛЮДЕЙ с ДОМИНИРУЮЩЕЙ или ВЫРАЖЕННОЙ НАСЛЕДСТВЕННОЙ

СОСТАВЛЯЮЩЕЙ:

2. ГЕННЫЕ/МОНОГЕННЫЕ БОЛЕЗНИ (ГБ/МГБ) ЧИСЛОМ порядка 4,5 тыс., ДИАГНОСТИРУЮТСЯ у 3 ДЕТЕЙ из 1000, ЧАСТОТА в ПОПУЛЯЦИЯХ – в среднем по МИРУ 3%, в РАЗНЫХ РЕГИОНАХ РОССИИ – 4,2-6,5%;

3. при МГБ ИЗВЕСТНО ПЕРВИЧНОЕ ЗВЕНО ПОРАЖЕНИЯ ФЕНОТИПА:

= БОЛЕЗНИ ИОННЫХ КАНАЛОВ, КОЛЛАГЕНОПАТИИ, НАКОПЛЕНИЯ, ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ, ГЕМОГЛОБИНОПАТИИ и т.п.;

4. МГБ ХАРАКТЕРИЗУЮТСЯ ОПРЕДЕЛЕННЫМ ТИПОМ НАСЛЕДОВАНИЯ;

5. МУЛЬТИФАКТОРИАЛЬНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ (МФЗ): ЧАСТОТА – 1,5%, на их долю ПРИХОДИТСЯ 94-96% ХРОНИЧЕСКОЙ НЕИНФЕКЦИОННОЙ ПАТОЛОГИИ; при МФЗ НАБЛЮДАЕТСЯ ВЫРАЖЕННАЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТЬ, но НЕОБХОДИМ “РАЗРЕШАЮЩИЙ” ФАКТОР;

6. ОНКОГЕННЫЕ БОЛЕЗНИ (ОГБ): 90% ОГБ ОТНОСИТСЯ к КАТЕГОРИИ МФЗ, 10% - к КАТЕГОРИИ МГБ;

7. ВРОЖДЕННЫЕ ПОРОКИ РАЗВИТИЯ (ВПР);

8. КЛИНИЧЕСКИЕ ПРОЯВЛЕНИЯ МГБ МНОГООБРАЗНЫ; ОСНОВА ПАТОГЕНЕЗА – ОТСУТСТВИЕ ОПРЕДЕЛЕННОГО ПРОДУКТА, ПОВЫШЕННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ПРОДУКТА, ОБРАЗОВАНИЕ ИЗМЕНЕННОГО ПРОДУКТА; ВАЖНО - ГЕННЫЕ МУТАЦИИ ПРИСХОДЯТ не только в СТРУКТУРНЫХ ГЕНАХ; ГЕНОКОПИРОВАНИЕ и

ФЕНКОПИРОВАНИЕ;

ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ИЗМЕНЕНИЯ ТРАНСКРИПЦИИ ДНК, МЕНЯЮЩИЕ КЛАССИЧЕСКИЕ ВАРИАНТЫ НАСЛЕДОВАНИЯ ПРИЗНАКОВ – ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ИМПРИНТИНГ -

1. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ или ГЕНОМНЫЙ ИМПРИНТИНГ - ЯВЛЕНИЕ, ОТКРЫТОЕ ОТНОСИТЕЛЬНО НЕДАВНО, не ОТВЕЧАЕТ ДАННОМУ ВЫШЕ ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГЕННОЙ МУТАЦИИ: не ПРИСХОДИТ ИЗМЕНЕНИЙ в НУКЛЕОТИДНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯХ ДНК (ГЕНОВ);

СОВРЕМЕННАЯ ГЕНЕТИКА РАССМАТРИВАЕТ его как ЭПИ(ВНЕ)ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ЯВЛЕНИЕ, не СВЯЗАННОЕ с ИЗМЕНЕНИЕМ СМЫСЛА БИОИНФОРМАЦИИ;2. ЯВЛЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ИМПРИНТИНГА ПРОЯВЛЯЕТСЯ на ГЕННОМ, ХРОМОСОМНОМ и

ГЕНОМНОМ УРОВНЯХ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА; 3. На ГЕННОМ УРОВНЕ СУТЬ ЯВЛЕНИЯ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ в ИЗБИРАТЕЛЬНОЙ ИНАКТИВАЦИИ в КЛЕТКАХ АЛЛЕЛЯ либо МАТЕРИНСКОГО (ОТЦОВСКАЯ МОНОАЛЛЕЛЬНАЯ

ЭКСПРЕССИЯ –СИНДРОМ АНГЕЛЬМАНА: ЗАДЕРЖКА ПСИХОМОТОРНОГО РАЗВИТИЯ), либо ОТЦОВСКОГО (МАТЕРИНСКАЯ МОНОАЛЛЕЛЬНАЯ ЭКСПРЕССИЯ - СИНДРОМ ПРАДЕРА-ВИЛЛИ: МЫШЕЧНАЯ ГИПОТОНИЯ) ПРОИСХОЖДЕНИЯ ПРЕДПОЛОЖИТЕЛЬНО в связи с ГИПЕРМЕТИЛИРОВАНИЕМ УЧАСТКА ДНК (в НАЗВАННЫХ СИНДРОМАХ - 15q11.2-q13) в ГАМЕТОГЕНЕЗЕ ОТЦОВСКОЙ или МАТЕРИНСКОЙ ГОМОЛОГИЧНОЙ ХРОМОСОМЫ;

ПРИМЕР ПРОЯВЛЕНИЯ ФЕНОМЕНА на ХРОМОСОМНОМ УРОВНЕ - МАТЕРИНСКАЯ ОДНОРОДИТЕЛЬСКАЯ ДИСОМИЯ (не АКТИВЕН ГЕНЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ОТЦОВСКОЙ ХРОМОСОМЫ 7, ЭКСПРЕССИРУЕТСЯ только МАТЕРИНСКИЙ ГЕНЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ) по ПЛЕЧУ р МАТЕРИНСКОЙ ХРОМОСОМЫ 7 – СИНДРОМ СИЛЬВЕРА-РАССЕЛА(ОТСТАВАНИЕ КОСТНОГО ВОЗРАСТА, ПРИРОСТА МАССЫ ТЕЛА); СИНДРОМЫ ПРАДЕРА-ВИЛЛИ и АНГЕЛЬМАНА иногда РАССМАТРИВАЮТ как ПРИМЕРЫ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ИМПРИНТИНГА на ХРОМОСОМНОМ УРОВНЕ;

ПРИМЕР ПРОЯВЛЕНИЯ ФЕНОМЕНА на ГЕНОМНОМ УРОВНЕ – ИЗМЕНЕНИЯ ФЕНОТИПА у ДИАНДРИЧЕСКИХ (2 ОТЦОВСКИХ ГЕНОМА на 1 МАТЕРИНСКИЙ) и ДИГЕНИЧЕСКИХ (2 МАТЕРИНСКИХ ГЕНОГМА на 1 ОТЦОВСКИЙ) ТРИПЛОИДОВ;

4. ЯВЛЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО или ГЕНОМНОГО ИМПРИНТИНГА ВНОСИТ ИЗМЕНЕНИЯ в ХАРАКТЕР НАСЛЕДОВАНИЯ ПРИЗНАКОВ, что ДОЛЖНО УЧИТЫВАТЬСЯ в ПРАКТИКЕ МЕДИКО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОНСУЛЬТИРОВАНИЯ;

ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ИЗМЕНЕНИЯ ТРАНСКРИПЦИИ ДНК, МЕНЯЮЩИЕ КЛАССИЧЕСКИЕ ВАРИАНТЫ НАСЛЕДОВАНИЯ – ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ИМПРИНТИНГ (ПРОДОЛЖЕНИЕ 1) -

ФЕНОТИП, ТИПИЧНЫЙ для СИНДРОМОВ ПРАДЕРА-ВИЛЛИ или А(Э)НГЕЛЬМАНА, ВОСПРОИЗВОДИТСЯ, если:

= ИМЕЕТ МЕСТО ДЕЛЕЦИЯ в ОБЛАСТИ 15q11-13 (70-75%), ВТОРОЙ ГОМОЛОГ ИМПРИНТИРОВАН по КРИТИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ ДНК ХРОМОСОМЫ 15;

= ИМЕЕТ МЕСТО ОДНОРОДИТЕЛЬСКАЯ ДИСОМИЯ МАТЕРИНСКАЯ (СПВ) и ОТЦОВСКАЯ (СА), то есть в КЛЕТКАХ ПОТОМКА ОБЕ ХРОМОСОМЫ 15 либо от МАТЕРИ - СПВ, либо от ОТЦА - СА ( СПВ – 20-25%, СА – 2-3%); в этом СЛУЧАЕ СПВ МАТЕРИНСКИЕ ГЕНЫ не ЭКСПРЕССИРУЮТСЯ , при СА – не ЭКСПРЕССИРУЮТСЯ ОТЦОВСКИЕ ГЕНЫ; ОТСУТСТВИЕ ЭКСПРЕССИИ ДНК МАТЕРИНСКИХ (СПВ) и ОТЦОВСКИХ (СА) ХРОМОСОМ ПРЕДПОЛОЖИТЕЛЬНО ОБЪЯСНЯЕТСЯ МЕТИЛИРОВАНИЕМ ЦИТОЗИНОВ КРИТИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ – 15q11-q13, то есть ИМПРИНТИРОВАНИЕМ;

= при НАЛИЧИИ ОБЫЧНОЙ по ПРОИСХОЖДЕНИЮ ГОМОЛОГОВ ПАРЫ ХРОМОСОМ 15 ИМЕЕТ МЕСТО МОНОАЛЛЕЛЬНАЯ ЭКСПРЕССИЯ (СПВ – АКТИВЕН МАТЕРИНСКИЙ АЛЛЕЛЬ, СА - ОТЦОВСКИЙ); ОТСУТСТВИЕ ЭКСПРЕССИИ МАТЕРИНСКОГО (СПВ) или ОТЦОВСКОГО (СА) АЛЛЕЛЯ ОБЪЯСНЯЮТ МЕТИЛИРОВАНИЕМ ЦИТОЗИНОВ ДНК КРИТИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ – 15q11-q13, то есть ИМПРИНТИРОВАНИЕМ;

= ИМЕЮТ МЕСТО ГЕННЫЕ МУТАЦИИ в КРИТИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ ХРОМОСОМЫ 15 (СПВ в ГЕНЕ SNRPN – АКТИВЕН на ОТЦОВСКОЙ ХРОМОСОМЕ, КОДИРУЕТ ПОЛИПЕПТИД N МАЛОГО ЯДЕРНОГО РИБОНУКЛЕОПРОТЕИДА, СА в ГЕНЕ UBE3A – АКТИВЕН на МАТЕРИНСКОЙ ХРОМОСОМЕ, КОДИРУЕТ УБИКВИТИНЛИГАЗНЫЙ БЕЛОК 3А) – 3-4%;

= МУТАЦИИ в ЦЕНТРЕ ИМПРИНТИНГА (НАРУШЕНА РЕГУЛЯЦИЯ) - <5%;