Низкокопийные повторы ( LCR ), также известные как сегментные дупликации ( SD ) или дупликоны , представляют собой последовательности ДНК, присутствующие в нескольких местах генома, которые имеют высокий уровень идентичности последовательностей.
Повторы
Повторы, или дупликации, обычно имеют длину 10–300 кб и имеют более 95% идентичности последовательности . Хотя LCR редки у большинства млекопитающих, они составляют большую часть человеческого генома из-за значительного расширения в ходе эволюции приматов . [1] У людей хромосомы Y и 22 имеют наибольшую долю SD: 50,4% и 11,9% соответственно. [2] SRGAP2 является SD.
Неправильное выравнивание LCR во время неаллельной гомологичной рекомбинации (NAHR) [3] является важным механизмом, лежащим в основе хромосомных микроделеционных расстройств , а также их партнеров по реципрокной дупликации. [4] Многие LCR сосредоточены в «горячих точках», таких как область 17p11-12, 27% которой состоит из последовательности LCR. NAHR и негомологичное соединение концов (NHEJ) в этой области ответственны за широкий спектр расстройств, включая синдром Шарко–Мари–Тута типа 1A , [5] наследственную невропатию с предрасположенностью к параличам от сдавления , [5] синдром Смита–Магениса , [6] и синдром Потоцкого–Лупского . [3]
Обнаружение
Два широко распространенных метода обнаружения СД [7] :
- 1. Сравнение сборок всего генома (WGAC), при котором определяются области гомологии внутри сборки.
- 2. Метод дробового обнаружения последовательностей всего генома (WSSD), при котором дупликация регионов определяется по увеличению охвата считываниями в месте сегментной дупликации.
Смотрите также
Ссылки
- ^ Джонсон, ME (2008). Гены приматов и эволюция генома, обусловленная сегментарной дупликацией хромосомы 16 (PDF) (Ph.D.). Университет Кейс Вестерн Резерв .
- ^ Бейли, Джеффри А.; Эйхлер, Э. Э. (2006). «Сегментарные дупликации приматов: тигли эволюции, разнообразия и болезней». Nature Reviews Genetics . 7 (7): 552–64. doi :10.1038/nrg1895. PMID 16770338. S2CID 3203768.
- ^ ab Zhang, F; Potocki, L; Sampson, JB; Liu, P; Sanchez-Valle, A; Robbins-Furman, P; Navarro, AD; Wheeler, PG; Spence, JE; Brasington, CK; Withers, MA; Lupski, JR (12 марта 2010 г.). «Идентификация необычных повторяющихся дупликаций, связанных с синдромом Потоцкого-Лупского, и распределение типов и механизмов перестроек при PTLS». American Journal of Human Genetics . 86 (3): 462–70. doi :10.1016/j.ajhg.2010.02.001. PMC 2833368 . PMID 20188345.
- ^ Shaikh, TH; Kurahashi, H; Saitta, SC; O'Hare, AM; Hu, P; Roe, BA; Driscoll, DA; McDonald-McGinn, DM; Zackai, EH ; Budarf, ML; Emanuel, BS (1 марта 2000 г.). «Хромосома 22-специфические низкокопийные повторы и синдром делеции 22q11.2: геномная организация и анализ конечной точки делеции». Human Molecular Genetics . 9 (4): 489–501. doi : 10.1093/hmg/9.4.489 . PMID 10699172.
- ^ ab Inoue, K; Dewar, K; Katsanis, N; Reiter, LT; Lander, ES; Devon, KL; Wyman, DW; Lupski, JR; Birren, B (июнь 2001 г.). «Геномная область дупликации CMT1A размером 1,4 Мб/делеции HNPP раскрывает уникальные особенности архитектуры генома и дает представление о недавней эволюции новых генов». Genome Research . 11 (6): 1018–33. doi :10.1101/gr.180401. PMC 311111 . PMID 11381029.
- ^ Shaw, CJ; Withers, MA; Lupski, JR (июль 2004 г.). «Необычные делеции области синдрома Смит-Магенис могут быть рецидивирующими, когда альтернативные низкокопийные повторы действуют как субстраты гомологичной рекомбинации». American Journal of Human Genetics . 75 (1): 75–81. doi :10.1086/422016. PMC 1182010 . PMID 15148657.
- ^ «Обнаружение сегментных дупликаций по всему геному».
