Доминантный ген (Dominant gene) – ген, проявляющийся в фенотипе независимо от присутствия в геноме другого аллеля этого гена. Локус (Locus) – место на хромосоме, где находится специфический ген.
Маркерный ген (Marker gene) – ген с известной хромосомной локализацией, имеющий четкое фенотипическое проявление (устойчивость к антибиотику, ферментативная активность и т.д.).
Нуклеотид (Nucleotide) – нуклеозид, к которому присоединена одна или более фосфагных групп; присоединение происходит по 5'углеродному атому сахарного кольца. Нуклеозиды, связанные с рибозой, называются рибонуклеозидмонофосфатами (rNMP), рибонуклеозилд и фосфатами (rNDP) или рибонуклеозидтрифосфатами (rNTP). Для нуклеозидов, связанных с дезоксирибозой, соответствующие названия таковы: дезоксирибонуклеотидмоно-, ди- и трифосфаты (dNMP, dNDP , dNTP).
Олигонуклеотид, олигомер (Oligonucleotide) – короткий (6-10 нуклеотидов) сегмент одноцепочечной ДНК. Обычно получают химическим путем.
Отжиг (Annealing) – процесс образования двухцепочечных молекул (ДНК-ДНК или ДНК-РНК) из одиночных полинуклеотидных комплементарных цепей.
п.о. – количество нуклеотидов (оснований), определяющее размеры молекулы нуклеиновой кислоты, гена.
Полимеразная цепная реакция, ПЦР (Polymerase chain reaction) – метод амплификации специфического сегмента ДНК с помощью термостабильной ДНК-полимеразы с использованием олигонуклеотидных ДНК-зондов, комплементарных последовательностям противоположных цепей ДНК, фланкирующим амплифицируемый сегмент. Процесс состоит из серии циклически повторяющихся реакций: денатурации ДНК, отжига зондов, синтеза ДНК.
Полиморфизм длины рестриционных фрагментов, ПДРФ (Restriction fragment length polymorphism; RFLP) – вариабельность длины фрагментов ДНК, образующихся при ее расщеплении рестриктазами. Обусловлена мутационным изменением сайтов рестрикции или появлением новых сайтов. Обнаруживается при разделении фрагментов с помощью гель-электрофореза.
Праймер (Primer) – короткий олигонуклеотид, который гибридизуется с матрицей и служит затравкой при ее копировании.
Протеиназы, протеолитические ферменты (Protease) – ферменты, расщепляющие пептидные связи в белковых молекулах.
Рестриктаза, рестрицирующая эвдонуклеаза (Restriction endonucleasc) – бактериальный фермент, расщепляющий двухцепочечную
молекулу ДНК в специфических сайгах. Рецессивный аллель (ген) [Recessive allele (gene)] – аллель, кодирующий признак, который проявляется только у особей, несущих этот аллель в гомозиготном состоянии.
Сайт рестрикции (Restriction site) – нуклеотидная последовательность в молекуле ДНК, узнаваемая рестриктазой. Обычно представляет собой короткий палиндром.
Фенотип (Phenotype) – совокупность всех признаков особи, формирующаяся в процессе взаимодействия ее генотипа и внешней среды. Электрофорез (Electrophoresis) – метод разделения заряженных молекул (ДНК, РНК или белков), основанный на разной скорости их перемещения в электрическом поле.
Элонгация (Elongation) – последовательное присоединение мономеров к полимерной цепи.
Эндонуклеаза (Endonuclease) – фермент, гидролизующий внутренние фосфодиэфирные связи и расщепляющий молекулы ДНК и РНК. Эндонуклеазы участвуют в рекомбинации, репарации и рестрикции; в последнем случае называются рестриктазами (рестрицирующими эндонуклеазами).
ВВЕДЕНИЕ
Одной из ключевых задач селекционной работы в скотоводстве является изучение наследственной устойчивости организма к ряду заболеваний, затрагивающих не единичных животных в стаде или породе, а распространяющихся на все поголовье и приводящих к значительным экономическим потерям. В этих условиях возросло значение проблемы контроля наличия скрытых наследственных аномалий в племенных стадах и изучение механизмов их распространения.
Интенсивное использование мирового генофонда лучших быковпроизводителей голштинской породы и биотехнологий репродукции (искусственное осеменение и трансплантация эмбрионов) позволило не только значительно повысить генетический потенциал племенных животных, но и способствовало распространению патогенных и наследственных заболеваний и прочих генетических нарушений в рамках пород. Следствием этого может являться снижение воспроизводительной способности и плодовитости, жизнеспособности молодняка, продолжительности хозяйственного использования животных, что в конечном итоге оказывает отрицательное влияние на рентабельность животноводческой отрасли.
ДНК-диагностика, как технология, направленная на обнаружение причины заболевания на генном уровне, является наиболее адекватным, объективным и информативным подходом к решению данной задачи.
Преимущество ДНК-диагностики перед оценкой признаков по их фенотипическому проявлению объясняется тем, что она базируется непосредственно на анализе наследственной информации, лежащей в основе того или иного признака, то есть на анализе генотипа. Зачастую фенотипическое изменение признака вызвано мутацией одного единственного нуклеотида в последовательности ДНК (точковые мутации), приводящей к изменению или обрыву аминокислотной последовательности белка. Очевидно, что при оценке точковых мутаций с рецессивным типом наследования по фенотипу невозможно разделение гомозиготных неносителей и гетерозиготных скрытых носителей наследственных изменений. Это приводит к тому, что даже при выбраковке всех носителей нежелательный рецессивный аллель сохраняется в популяции и, хотя и с меньшей частотой, но все же проявляется в последующих поколениях.
К настоящему времени наиболее надежным способом их выявления является метод генной диагностики, позволяющий отличить мутантный аллель от нормального и идентифицировать больных, здоровых животных и гетерозиготных носителей мутации. В таком случае отпа-
