Айала ф., Кайгер Дж. Современная генетика: в 3-х т. Т. 2. Пер. С англ.: – м.: Мир, 1988. – 368 с.

316 Экспрессия генетического материала

Генетическая карта человека

Достоверно идентифицировано около 1500 генов человека. Это составляет 1-5% от их общего числа. Существование этих генов в большинстве случаев подтверждено обнаружением альтернативных аллельных форм. Для приблизительно 1000 известных генов один из альтернативных аллелей соответствует какому-либо заболеванию или аномалии. Другие известные гены кодируют белки группы крови, различные антигены, иммуноглобулины, ферменты и т.д.

В течение долгих лет картирование человеческого генома продвигалось очень медленно. Появление методов генетики соматических клеток положило начало новой эры. Дополнительное ускорение в решении этой задачи было достигнуто благодаря применению генно-инженерных подходов. В настоящее время не существует принципиальных технических препятствий для получения полной карты генома человека. Однако вследствие огромного размера изучаемой ДНК этот процесс, конечно, займет многие годы. Установление функции всех последовательностей и понимание принципов организации генома видится в отдаленном будущем (см. табл. 18.7).

Более 500 генов распределено по конкретным аутосомам. В каждой хромосоме, включая Y-хромосому, локализовано не менее 3 генов. Более 100 генов идентифицировано в Х-хромосоме и более 30 в больших хромосомах 1-6. На рис. 18.20 приведены все хромосомы человека и указана локализация некоторых генов.

Перечень генов, локализованных в хромосоме 1, дан в таблице 18.8. Эта хромосома - самая крупная и самая изученная в геноме человека. В ее составе обнаружены гены, кодирующие белки различных классов. Это и ферменты, и белки группы крови, и факторы свертываемости крови. Мутации в некоторых из этих генов вызывают характерные генетические заболевания. Ряд генов связан с образованием легкотестируемых молекулярных маркеров. Определено значительное число последовательностей ДНК генов первой хромосомы. В популяциях людей отмечен полиморфизм генов этой хромосомы, хотя в ряде случаев его проявление существенно ограничено. Некоторые из генов хромосомы 1 можно тестировать у отдельных индивидуумов и, таким образом, использовать для генетического семейного анализа. Это гены AMY, GDH, PGD, PGM1, Rh UMPK. Другие гены, такие, как АК2, D1S1, ENO1, FH, FIJCA, GALE, РЕРС, PGD, PGM1, UMPK, эффективно используются в генетике соматических клеток.

Степень разрешения, достигаемая при картировании, определяется используемыми методами. Наиболее современные методы окрашивания позволяли выявить до 1000 полос на всех 23 хромосомах человека. В среднем на хромосому при этом приходится 50 полос, хотя на некоторых хромосомах их можно обнаружить в несколько раз больше, чем на других (сравни хромосомы 1 и 22 в табл. 18.9). Гаплоидный геном человека состоит из 3-10⁹ п.н. Каждая полоса содержит 3-10⁶ п.н., что соответствует нескольким сотням генов. Таким образом, пределом разрешения картирования с привлечением цитогенетических методов являются расстояния, соответствующие сотням генов.

Величина генома человека, выраженная в единицах рекомбинации, составляет 3000 сантиморган (сМ), то есть 130 сМ в среднем на хромо-