Для ранних этапов онтогенеза человека характерна высокая частота репродуктивных потерь, заметный вклад в формирование которой вносят геномные мутации. Вместе с тем, значительная доля случаев эмбриональной гибели не может быть объяснена в рамках существующих генетических или цитогенетических концепций. В настоящей статье обсуждаются вопросы, касающиеся возможной роли аномалий эпигенетической организации генома в этиологии нарушений внутриутробного развития. На примере геномного импринтинга дана характеристика спектра аберрантных эпигенетических модификаций, онтогенетических и молекулярных механизмов их возникновения, а также роли в нарушении процессов раннего онтогенеза.

Имеется ряд экспериментальных данных, свидетельствующих о возможности формирования клеток с метастатическим фенотипом на ранних этапах эволюции опухоли. Эти сведения находятся в противоречии с гипотезой линейного развития процессов метастазирования. В настоящей работе с использованием метилочипа «GoldenGate Methylation Cancer Panel I» проведен сравнительный анализ профиля метилирования ДНК в тканях с доброкачественными пролиферативными изменениями эпителия и злокачественными новообразованиями молочных желез, а также в образцах с метастазами в регионарные лимфатические узлы, в том числе от одних и тех же пациентов. Впервые продемонстрировано высокое сродство между образцами с доброкачественными пролиферативными изменениями и лимфогенными метастазами по уровню метилирования 1505 CpG-сайтов. Полученные данные поддерживают гипотезу о раннем возникновении клона клеток, ответственных за возникновение метастазов в регионарные лимфатические узлы, и о значимой роли эпигенетического компонента в детерминации этого процесса.

В статье представлен краткий обзор литературных данных о значимости полиморфных вариантов генов в детерминации некоторых многофакторных состояний (эссенциальная артериальная гипертония, гестоз, хроническая обструктивная болезнь легких, сахарный диабет I типа) у бурят и русских - основных этнических групп, проживающих в Республике Бурятия.

Цель работы - выявить особенности ассоциации полиморфизмов генов интерлейкина-1 IL-1 и антагониста рецептора интерлейкина-1 IL-1Ra у монголоидов и европеоидов, проживающих в Республике Хакасия c Helicobacter pylori-ассоциированной гастродуоденальной патологией (хроническим гастритом и язвенной болезнью). Установлено, что среди хакасов наиболее распространенными являются генотипы СС IL-1β и R4R4 IL-1Ra. У европеоидов между СС +3953 IL-1β и R2R3 IL-1Ra и риском развития язвенной болезни обнаружена ассоциативная взаимосвязь.

Оценка генетических рисков, связанных с воздействием на организм человека ионизирующих излучений, по-прежнему остается одной из актуальных задач медицинской генетики. Несмотря на имеющиеся данные об особенностях действия радиации на хросомный аппарат клеток человека и модельных объектов, в последнее время накапливаются факты, свидетельствующие о возможном анеугенном эффекте ионизирующего излучения в дополнение к хорошо изученным кластогенным повреждениям, заложенным в основу общепринятых методов биологической дозиметрии. Интерес к генетическим рискам анеуплоидии продиктован прежде всего ее значительным мутагенным потенциалом. Одновременное изменение копий большого числа генов рассматривается как один из значимых факторов инициации злокачественной трансформации клеток и опухолевого роста. Обсуждается роль анеуплоидии в старении организма и развития ряда многофакторных заболеваний. В настоящем обзоре приводятся данные, свидетельствующие о наличии анеугенного эффекта ионизирующих излучений, дается его характеристика и обсуждается потенциальная значимость оценке риска мутагенных воздействий на организм человека.

В исследовании феномо-геномных отношений при многофакторных заболеваниях рассматривается несколько этапов и соответствующих им понятий и концепций: ""артритизм"", синтропии и синтропные гены, дизисом, ортологичные фенотипы (фенологи). Излагаются итоги собственных исследований по синтропным генам подверженности многофакторным заболеваниям (МФЗ), анализу статуса метилирования ДНК в области атеросклеротических бляшек человека и полногеномному анализу астмы. Высказано предположение о том, что ишемическое перекрестное прекондиционирование является механизмом поддержания устойчивого сочетания болезней сердечно-сосудистого континуума - особой формы синтропии. Два направления в генетике МФЗ становятся лидирующими - онтогенез МФЗ и эпигенетическая наследственность.

Проведено молекулярно-цитогенетическое исследование эпителиальной ткани желудка на различных стадиях патологического процесса у 2 групп больных. Первая включала 24 человека с хроническим гастритом, у половины из которых не выявлено морфо- логических изменений, а остальные имели метаплазию и дисплазию эпителия. Во второй группе - 10 пациентов с гистологически верифицированным интестинальным типом рака желудка. У 9 из 12 (75 %) больных с хроническим гастритом без морфологи- ческих изменений эпителия были зарегистрированы хромосомные аберрации - делеция 15q11.2-q26 (66,6 %). При хроническом гастрите с диспластическими изменениями эпителия наиболее часто выявлялась амплификация хромосомного региона 3р12-р23 (55,5 %). Цитогенетический анализ опухолевой ткани желудка показал наличие хромосомных нарушений во всех исследуемых образцах, в то время как в клетках прилежащих очагов хронического воспаления аберрации были детектированы у 70 % больных. В эпителиальной ткани, прилежащей к опухолевому очагу, частыми нарушениями были делеции в хромосомных регионах 19p13.2, 19q13.1-q13.3 (30 %) и 18q12-q21 (30 %), тогда как в опухолевых клетках - делеции 5q12-q23 (30 %), 18q11.2-q21 (30 %), а также амплификации 20p11.2-p13 (20 %).

В настоящем исследовании впервые была оценена связь 10 функционально значимых полиморфных вариантов генов системы метаболизма фолатов с риском рождения ребенка с синдромом Дауна в этнически однородной славянской популяции Томска. Полиморфные варианты генов, кодирующих 5, 10-метилентетрагидрофолатредуктазу (MTHFR 677С > T и 1298А > С), метионинсинтазу (MTR 2756A > G), метионинсинтазоредуктазу (MTRR 66A > G), метилентетрагидрофолатдегидрогеназу (MTHFD1 1958G > A), дигидрофолатредуктазу (DHFR del19), переносчика восстановленного фолата (SLC19A1 80G > A), ДНК-метилтрансферазу 3b (DNMT3b 46359C > T) и тимидилатсинтазу (TYMS 447_452del6 и 2/3 повтора по 28 п.н.), были проанализированы в образцах ДНК от 47 матерей, имеющих ребенка с полной формой трисомии по 21-й хромосоме, и 96 женщин контрольной группы. В результате была установлена ассоциация аллеля 66G и генотипа 66GG гена MTRR с увеличением риска рождения больного ребенка (OR = 1,72, 95% CI 1,03-2,88, p = 0,04 и OR = 2,36, 95% CI 1,14-4,91, p = 0,02 соответственно).

Генетика многофакторных заболеваний - одно из основных направлений современной медицинской генетики и клинической медицины. Успехи геномных исследований многофакторных заболеваний повысили интерес к изучению генетики подверженности инфекционным заболеваниям, включая туберкулез. В статье представлен обзор современных достижений в изучении генетической подверженности туберкулезу. Дан краткий исторический экскурс в проблему генетики туберкулеза, представлены результаты изучения генетических ассоциаций и данные полногеномных ассоциативных исследований. Обсуждается гипотеза менделевского наследования некоторых тяжелых форм микобактерийной инфекции.

Количественные и качественные изменения хромосомного материала в клетках нормальных тканей представляются не только надёжным индикатором лучевой нагрузки, но и объективным критерием для формирования групп повышенного риска отдалённых эффектов облучения. Высокая значимость цитогенетических методов индикации радиационного воздействия при лучевой терапии обусловлена тем, что «биологическая доза» определяется не только поглощённой терапевтической дозой, но и характером её распределения в организме больного, радиочувствительностью последнего и степенью репарационных процессов. По вопросу частоты и спектра хромосомных нарушений у больных злокачественными новообразованиями при лучевой терапии проведено достаточно большое количество исследований с применением различных методов. Цель настоящего обзора заключается в систематизации данных о хромосомных аберрациях при воздействии терапевтического ионизирующего излучения в клинических и экспериментальных условиях.

Проведен анализ сочетаний генотипов и оценено неравновесие по сцеплению между полиморфными маркерами ряда генов, определяющих предрасположенность к многофакторным заболеваниям ( ADRB2, NOS3, ACE, AGTR1, GNB3, IL4RA, IL12B, IL12RB1, TNFRS1B, TNFB ( LTA ) и TNFA ) у представителей четырех этнических групп Сибирского региона (русские, тувинцы, буряты, якуты). Показан этноспецифичный характер распределения комбинаций генотипов. Число выявленных генотипических комбинаций в большинстве изученных случаев отличалось от максимально возможного. Среди коренных монголоидных популяций Сибири более специфичной структурой генотипических комбинаций по изученным локусам характеризуются якуты. Для всех изученных генов показана высокая генетическая гетерогенность исследованных этнических групп по частотам гаплотипов. В неравновесии по сцеплению находились полиморфные маркеры генов ADRB2, NOS3 (rs2070744/VNTR), ACE, IL4RA, IL12B, TNFA и LTA ; по другим локусам неравновесие по сцеплению регистрировалось лишь в отдельных выборках, при этом во всех случаях наблюдались межэтнические различия по силе сцепления. Генетические дистанции, оцененные по частотам гаплотипов изученных генов, свидетельствуют о большем сходстве между представителями монголоидной расы. Обсуждается цепь событий от гаплотипической структуры генов предрасположенности МФЗ к рекомбинации функциональных блоков и конгломератов болезней (синтропии).

Производные фолатов являются универсальными донорами одноуглеродных групп и необходимы для синтеза нуклеиновых кислот, а также метилирования ДНК активно пролиферирующих клеток в процессе эмбриогенеза. Периконцепционное употребление фолиевой кислоты связано с уменьшением риска рождения ребёнка с врождёнными пороками развития (ВПР), но механизм, вовлечённый в протективное влияние данного витамина, неизвестен. В настоящем исследовании впервые был проведён анализ ассоциаций полиморфных вариантов ключевых генов метаболического пути фолатов с риском врождённых пороков сердца (ВПС) и челюстно-лицевых аномалий (ЧЛА) в славянской популяции г.Томска. Полиморфные варианты включали 677С>T и 1298А>С гена 5,10-метилентетрагидрофолат редуктазы ( MTHFR ), 2756A>G гена метионинсинтазы ( MTR ), 66A>G гена метионинсинтазы редуктазы ( MTRR ), 46359C>T гена ДНК-метилтрансферазы 3b ( DNMT3b ), 447_452del6 и 2/3/4 повтора по 28 п.н. гена тимидилат синтазы ( TS ). В результате установлена ассоциация полиморфного варианта 1298А>С гена MTHFR с риском ВПС как в дизайне исследования «случай-контроль», так и при семейном анализе. Аллель 1298C, а также генотипы 1298AC и 1298СС ребёнка являются протективными в отношении данной патологии.

Представлен краткий обзор научных публикаций, посвященных изучению роли микро-РНК (miRNA) и генов, задействованных в обеспечении их биогенеза и функционирования, в развитии различных патологических состояний у человека. Использование ряда подходов (биоинформационные технологии, эксперименты на модельных организмах и исследования в дизайне «случай - контроль») свидетельствуют о том, что miRNA играет важнейшую регуляторную роль на разных стадиях онтогенеза, в норме и патологии. Причем при разных патологических состояниях выявляются как изменения профилей экспрессии одной или целого ряда miRNA, так и ассоциации с точечными заменами непосредственно в генах miRNA, а также в генах их биогенеза и функционирования.

Seventeen population groups within the Russian Federation were characterized for the first time using a panel of 15 genetic markers that are used for DNA identification and in forensic medical examinations. The degree of polymorphism and population diversity of microsatellite loci within the Power Plex system (Promega) in Russian populations; the distribution of alleles and genotypes within the populations of six cities and 11 ethnic groups of the Russian Federation; the levels of intra- and interpopulation genetic differentiation of population; genetic relations between populations; and the identification and forensic medical characteristics of the system of markers under study were determined. Significant differences were revealed between the Russian populations and the U.S. reference base that was used recently in the forensic medical examination of the RF. A database of the allelic frequencies of 15 microsatellite loci that are used for DNA identification and forensic medical examination was created; the database has the potential of becoming the reference for performing forensic medical examinations in Russia. The spatial organization of genetic diversity over the panel of the STR markers that are used for DNA identification was revealed. It represents the general regularities of geographical clusterization of human populations over various types of genetic markers. The necessity to take into account a population's genetic structure during forensic medical examinations and DNA identification of criminal suspects was substantiated.