An analysis of the prevalence of the CNTN6 gene microdeletions and microduplications in patients with neurodevelopmental disorders and healthy individuals was performed. Array comparative genomic hybridization and real-time PCR were used for screening of the CNTN6 gene copy number variations among 1070 patients with intellectual disability, 86 schizophrenia patients, and 200 healthy individuals. According to our current results and published data, the overall frequency of microdeletions and microduplications of the CNTN6 gene was estimated as 1 : 711 (0.14%) in patients with neurodevelopmental disorders and 1 : 917(0.11%) in healthy individuals. CNTN6 microduplication in a control group was statistically significant in comparison with patient’s group (p = 0.0372). For 43 out of 100 CNTN6 chromosomal mutations described in the literature, the inheritance from one of the parents was shown. In 12 cases out of 18 (67%), CNTN6 gene microdeletions and microduplications were inherited from a apparently healthy parent without phenotypic manifestations of the chromosomal mutation.

Проведен анализ распространенности микроделеций и микродупликаций гена CNTN6 среди пациентов с нарушением нервно-психического развития и здоровых индивидов. С помощью матричной сравнительной геномной гибридизации и ПЦР в режиме реального времени в выборке 1070 пациентов с задержкой интеллектуального развития, 86 пациентов с клиническим диагнозом шизофрения и 200 здоровых индивидов выполнен скрининг изменений числа копий хромосомного региона 3p26.3, затрагивающих ген CNTN6. На основании полученных результатов и данных литературы оценена суммарная частота изолированных микроделеций и микродупликаций, составившая 1 : 711 (0.14%) в выборке пациентов с нарушением нервно-психического развития и 1 : 917 (0.11%) в группе здоровых индивидов. Среди здоровых индивидов статистически значимо преобладали микродупликации CNTN6 (p = 0.0372). Для 43 из 100 описанных в литературе случаев хромосомных мутаций было показано их наследование от одного из родителей. В 12 случаях из 18 (67%) микроделеции и микродупликации были унаследованы пробандом от условно здорового родителя без фенотипических проявлений хромосомной мутации.

A replicative analysis of associations with obesity of 53 polymorphic markers associated with the results of genome-wide studies with variability of the body mass index and/or obesity was performed. For the first time in the Russian population, an association with obesity of polymorphic markers rs3810291 of the ZC3H4 gene, rs12940622 of the RPTOR locus, rs1800437 of the GIPR gene, and rs13021737 located in the intergenic region of the genome is shown. Possible molecular mechanisms for the involvement of the studied genes in the pathogenesis of the disease are discussed.

В работе проведен репликативный анализ ассоциаций с ожирением 53 полиморфных генетических маркеров, связанных по результатам полногеномных исследований с вариабельностью индекса массы тела и/или ожирением. Впервые в популяции русских показана ассоциация с ожирением полиморфных маркеров rs3810291 гена ZC3H4, rs12940622 локуса RPTOR, rs1800437 гена GIPR и rs13021737, локализованного в межгенном регионе 2-й хромосомы. Обсуждаются возможные молекулярные механизмы вовлечения изученных генов в патогенез заболевания.

The genetic diversity of sixteen native populations of North Eurasia is investigated using a panel of genetic markers in genes associated, according to the data of genome-wide association studies, with diseases that lead to impaired human cognitive functions (schizophrenia, Alzheimer’s disease, and their cognitive endophenotypes). There is a decrease in genetic diversity in the geographic space from west to east. The highest level of genetic diversity was shown in Caucasoid populations. There are two groups of SNPs that predominate in Caucasians or Mongoloids. The location of sixteen populations in the space of the principle components demonstrates their geographic localization. Clusterization of populations in accordance with their affiliation to four geographic regions was observed. In general, the analysis of within- and between-population genetic diversity for 28 markers in 16 populations replicates the patterns of the Northern Eurasia gene pool structure, which are described using other marker systems

Впервые исследовано генетическое разнообразие 16 популяций коренного населения Северной Евразии по панели генетических маркеров генов, ассоциированных, согласно данным полногеномных ассоциативных исследований, с заболеваниями, которые ведут к нарушению когнитивных функций человека (шизофренией, болезнью Альцгеймера и их когнитивными эндофенотипами). Наблюдается снижение генетического разнообразия в географическом пространстве с запада на восток. Наибольший уровень генетического разнообразия показали европеоидные популяции. Выделяются две группы маркеров, которые преобладают у европеоидов или у монголоидов. Расположение 16 популяций в пространстве главных компонент отражает их географическую локализацию и позволяет выделить четыре кластера. В целом анализ внутрипопуляционного и межпопуляционного генетического разнообразия по 28 маркерам в 16 популяциях отражает закономерности структуры генофонда Северной Евразии, которые описаны по другим системам маркеров.

The Y chromosome is a unique tool for studying the structure of gene pools and the evolutionary history of human populations. Patrilinearity ensures the sequential accumulation of mutations, as a result of which the Y chromosome is a fairly simple marker system for reconstructing evolutionary changes, migration, and other demographic processes in human populations. The analysis of Y-chromosome haplogroups can be effectively applied both for the analysis of the genetic and demographic history of various populations and for large-scale phylogenetic and phylogeographic studies of individual monophyletic lineages of different hierarchical levels. The discovery of novel population-specific DNA markers of this part of the human genome makes it possible to analyze in great detail the population, subethnic, and generic structure of various ethnic groups throughout all periods of its formation. Determination of the allelic profile of male samples in paleogenetic studies is especially important for the reconstruction of migrations, component composition, continuity of the genetic heritage of ancient populations, and clarification of the phylogeny of various sublineages. The accumulation of big data on the distribution of various haplogroups specific to different populations and the specificity of their profiles by SNP and STR markers, in addition to solving fundamental problems, allows us to succeed in solving practical problems on the genetic genealogy of each man, as well as the ethnic identification of an unknown individual based on his DNA sample and the development of test systems for DNA identification.

Y-хромосома является уникальным инструментом для изучения структуры генофондов и эволюционной истории популяций человека. Патрилинейность обеспечивает последовательное накопление мутаций, в результате чего Y-хромосома представляет собой достаточно простую маркерную систему для реконструкции эволюционных изменений, миграционных и других демографических процессов в популяциях человека. Анализ гаплогрупп Y-хромосомы может быть эффективно применим как для описания генетико-демографической истории различных популяций, так и для масштабных филогенетических и филогеографических исследований отдельных монофилетических линий разного иерархического уровня. Обнаружение все новых популяционно-специфичных ДНК-маркеров этой части генома человека позволяет очень подробно анализировать популяционную, субэтническую и родовую структуру различных этносов на протяжении всех периодов ее формирования. Определение аллельного профиля образцов мужчин в работах по палеогенетике особенно важно для реконструкции миграций, компонентного состава, преемственности генетического наследия древних популяций и уточнения филогении различных сублиний...

Повышенный исследовательский интерес к проблеме развития туберкулеза обусловлен ростом случаев лекарственной устойчивости его возбудителя, коинфекции с ВИЧ и гепатитами, отсутствием эффективной вакцины. Однако в настоящее время патогенез туберкулеза по прежнему остается недостаточно изученным. Существенная роль отводится наследственным факторам, так как большинство инфицированных Mycobacterium tuberculosis остается устойчивым к туберкулезу, и только в 5-15% случаев инфицирование приводит к развитию заболевания. Несмотря на длительную историю изучения генетических факторов подверженности туберкулезной инфекции - от поиска моногенных форм нарушения иммунитета, ассоциаций отдельных генов подверженности туберкулезу, до анализа полногеномных ассоциативных исследований и оценки особенностей транксрипционных профилей больных индивидов - особенно острой остается проблема получения клинически значимых результатов для выявления и мониторинга групп риска. Поиск дифференциально экспрессирующихся генов в группах, различающихся по статусу заболевания (неинфицированные, латентная туберкулезная инфекция, начальная досимптоматическая стадия, активный туберкулез, выздоровевшие после туберкулеза, нетуберкулезная инфекция), привел к получению большого количества данных, не перекрывающихся при изучении разных групп сравнения, в различных этнических группах, при изучении цельной крови и клеточных моделей. Объединение массивов данных и последующий их реанализ помогают верифицировать и дополнять результаты, однако остается большое количество вопросов, касающихся понимания функционирования организма человека в условиях воздействия M. tuberculosis. В последние годы применяются новые подходы в разработке тест-систем для диагностики различных форм заболевания. В обзоре рассматриваются накопленные к настоящему времени результаты экспрессионных исследований, направленных на изучение подверженности туберкулезу, а именно меняющиеся с течением времени объекты и подходы исследований, изучаемые формы ответа организма на инфицирование микобактерией, влияние различных факторов на получаемые результаты.

Genomic imprinting is an epigenetic phenomenon that differentiates maternal and paternal copies of genes in the genome and causes monoallelic expression depending on parental origin. Imprinting is an evolutionary puzzle, as it bears the costs of diploidization without its advantages, namely, protection from recessive mutations. The aim of this review is to answer the question of why genomic imprinting arose and became fixed in the evolution of angiosperms, insects, marsupials, and placental mammals.

Геномный импринтинг – эпигенетический феномен, дифференциально маркирующий материнские и отцовские копии генов в геноме и обеспечивающий их моноаллельную экспрессию в зависимости от родительского происхождения. Импринтинг является эволюционной головоломкой, поскольку несет издержки диплоидизации, отказываясь от ее преимуществ в виде защиты от рецессивных мутаций. Целью настоящего обзора был поиск ответа на вопрос о причинах возникновения геномного импринтинга и его закрепления в эволюции цветковых растений, насекомых, сумчатых и плацентарных млекопитающих.

Preeclampsia (PE) is a severe hypertensive pathology and affects 2–8% of pregnancies worldwide. Its etiopathogenesis is poorly understood, and prognostic biomarkers and effective treatments are unavailable for this pregnancy complication, determining the high rates of maternal and perinatal morbidity and mortality. Racial and ethnic differences in PE incidence are of interest to study in terms of evolutionary medicine because such variability can be considered as a side effect of adaptive changes that have occurred in the genetic structure of modern populations since the dispersal of Homo sapiens from Africa. Genetic diversity at 10 regulatory single nucleotide polymorphisms (rSNPs) associated with PE was studied in North Eurasian populations and world populations of the 1000 Genomes Project. The role of natural selection in the formation of this genetic diversity was assessed at the microevolutionary level. High interpopulation diversity was observed with the greatest contribution being made by allele frequencies of NDRG1 rs3802252 (FST = 0.157). Signatures of natural selection were detected for rs10423795 of LHB, rs2167270 of LEP, rs2227262 and rs3802252 of NDRG1, rs56153523 and rs8109071 of SYDE1, and rs72959687 of INHA. The results are consistent with two evolutionary hypotheses of PE, namely, those of ancestral susceptibility and genetic conflicts.

Преэклампсия – тяжелая гипертензивная патология, затрагивающая в мировом масштабе от 2 до 8% беременностей. Плохо изученный этиопатогенез, отсутствие предсказательных биомаркеров и эффективных методов лечения данного осложнения беременности определяют высокую частоту материнской и перинатальной заболеваемости и смертности. Существование расовых и этнических различий в частоте развития преэклампсии представляет интерес с точки зрения эволюционной медицины, поскольку такую вариабельность можно рассматривать в качестве побочного эффекта адаптивных изменений генетической структуры современных популяций, происходящих с момента расселения Homo sapiens из Африки. Нами впервые изучено генетическое разнообразие популяций Северной Евразии и мировых популяций проекта “1000 геномов” по 10 ассоциированным с преэклампсией регуляторным полиморфным вариантам, а также оценена роль естественного отбора на микроэволюционном уровне в его формировании. Показан высокий уровень межпопуляционного разнообразия, наибольший вклад в который внесли различия по частотам аллелей rs3802252 гена NDRG1 (FST = 0.157)...

The genomic data analysis (~886889 autosomal SNPs) allowed us to estimate the inbreeding level on the basis of the analysis of runs of homozygosity (FROH) in a sample of 1836 individuals, including 76 indigenous populations of Siberia, Dagestan, the Caucasus, Volga-Ural region, Eastern Europe, and Central Asia. The data were obtained using the Infinium Multi-Ethnic Global-8 Kit. In the populations of Dagestan, within the Nakh-Daghestanian language family, representatives of several language groups can be distinguished, with the maximum FROH level for the Dido group (0.0727) and the Andean group (0.0378), which is similar in values to the populations speaking the Chukchi-Kamchatka and Nivkh languages of Siberia (0.0360). The Siberian populations are characterized by a greater value of the total length of short and medium runs of homozygosity per person. The total length of long ROHs is more variable and much larger in the most of the populations of Dagestan and Siberia compared to other populations of the Caucasus, Central Asia, Europe, and the Volga-Ural region.