Курсовая тоже на отлично)))
Информация о работе
Подробнее о работе
анализ профилей генови поиск генов-кандидатов количественных признаков.
- 39 страниц
- 2013 год
- 275 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Гены, задающие программу развития любого организма, — это фрагменты молекулы ДНК. С них синтезируются матричные РНК (мРНК), или информационные РНК (иРНК), с которых, в свою очередь, — белки. Процесс перезаписи информации с генов на белок называ ется экспрессией генов. Он регулируется работой других генов и сигналами, приходящимих в клетку извне, и благодаря такой регуляции с одного и того же гена может считываться больше или меньше белка, а иногда разные белки.
Определив структуру всех генов ор ганизма, набор и количество его белков, способы регуляции их количества в зависимости от внешних условий, мы узнаем об организме очень многое.
Изменения структуры генов называются мутациями и нередко приводят к тяжелым последствиям. Так, ген под названи ем MYH7 отвечает за построение белка, обеспечивающего сокращение сердечной мышцы. Его мутации приводят к возникновению кардиомиопатии заболевания, которое может вызывать неожиданные сердечные приступы у людей всех возрастов, без всяких предварительных с имптомов. Раннее выявление мутаций в этом гене позволило бы предотвратить множество несчастных случаев, однако сейчас такая диагностика стоит слишком дорого, чтобы ее можно было использовать для всеобщего обследования населения.
Информация об изменениях экспрессии генов в организмах нужна в разных областях фундаментальной науки, медицины, фармацевтики, сельского хозяйства, биотехнологии. Но ее невозможно получить без метода, помогающего определить уровень экспрессии: с какой скоростью и в каком колич естве синтезируется белок. Задача усложняется тем, что все процессы в организме определяются работой не одного, а многих генов — нескольких десятков, сотен или даже тысяч, экспрессирующихся одновременно или в определенной последовательности. Определя ть уровень их экспрессии немыслимо без прибора, умеющего делать это автоматически, ведь вручную трудно или невозможно провести столько измерений. Нужно еще учесть, что количество биологического материала для подобных экспериментов нередко весьма невелик о. Если прибор не сможет работать с исключительно малыми объемами проб, он не найдет широкого применения.
Точно судить об уровне экспрессии следует по количеству белка, кодируемого данным геном. Однако этот показатель не всегда удается измерить, посколь ку некоторых белков синтезируется крайне мало, а кроме того, не всегда известно, какой белок какому гену соответствует.
Поэтому о степени экспрессии гена судят косвенно, по количеству образуемой с него мРНК — оно в целом отражает активность гена. Измерит ь количество информационных РНК тоже непросто. Сначала эти молекулы выделяют из клеток, затем с ними проводят реакцию обратной транскрипции. В ней образуются фрагменты ДНК с такой же последовательностью нуклеотидов, что и гены, с которых были синтезир ованы определяемые мРНК. Количество этих фрагментов ДНК пропорционально количеству исходных молекул мРНК.
Цель исследования: теоретически рассмотреть анализ профилей генов и поиск генов-кандидатов количественных признаков.
Объект исследования: профилии генов.
Предмет исследования: поиск генов-кандидатов количественных признаков
Задачи исследования:
Рассмотреть определение уровня экспрессии множества генов.
Выделить методы, использующие ДНК-маркеры для оценки генетического разнообразия.
Изучить биочипы и функции генов.
Методы исследования: теоретический анализ литературы по проблеме исследования.
Оглавление
Введение
1. Определение уровня экспрессии множества генов
3.Методы, использующие ДНК-маркеры для оценки генетического разнообразия
3.Биочипы и функции генов
Заключение
Список литературы
Молекулярная характеристика может играть важную роль в раскрытии истории, оценке разнообразия, самобытности и популяционной структуры ДНК. Она так же может помочь избежать избыточного инбридинга при генетическом управлении маленькими популяциями. Многие исследования описывают внутри- и межпопуляционное разнообразие - некоторые в весьма крупном масштабе. Однако эти исследования фрагментарны, их тр удно сравнивать и обобщать. Более того, не проведены всесторонние международные обследования соответствующих видов. По этой причине стратегическое значение имеет разработка методов объединения существующих, частично перекрывающихся наборов данных, и обес печение стандартизации образцов и маркеров для будущего использования в качестве стандартов для исследований во всех странах. Сеть лабораторий, собирающих образцы автохтонной зародышевой плазмы, которая станет доступной для научного сообщества на определ енных условиях, будет способствовать выполнению глобального обследования генетического разнообразия.
Маркерные технологии эволюционируют и, похоже, что микросателлиты последовательно замещаются на SNP. Эти маркеры очень перспективны, поскольку число их в геноме велико, и они пригодны для автоматизации анализа и генотипирования. Однако эффективность SNP в изучении разнообразия у видов животных до сих пор остается недостаточно исследованной. К этому вопросу необходимо относиться достаточно критично, для того, чтобы избежать накопления искаженных данных.
Методы анализа данных также эволюционируют. Новые методы позволяют изучать разнообразие, не прибегая к предположениям a priori о структуре исследуемой популяции; использовать разнообразие для выявления адаптивных генов; обобщать информацию, полученную из различных источников, включая социально-экономические и экологические параметры, для расстановки приоритетов по сохранению. Принятие правильной стратегии формирования выборок и систематический сбор фе нотипических и экологических данных, остаются ключевыми требованиями для использования полного потенциала новых технологий и подходов.
Кроме изучения нейтральной изменчивости ведется активный поиск генов, влияющих на ключевые признаки. В первую очередь изучаются такие признаки как устойчивость к заболеваниям, продуктивность, качество конечной продукции. В этих целях используется ряд стратегий и новых высокоэффективных -омик технологий. Идентификация QTN открывает новые возможности и ставит новые задач и в управлении ГРЖ. Информация об адаптивном разнообразии дополняет фенотипи- ческое и нейтральное генетическое разнообразие, и может быть использована для управления ГРЖ и создания инструментов для решения вопросов по их сохранению. Идентификация в опреде ленных популяциях уникальных аллелей или комбинаций аллелей по адаптивным признакам может усилить обоснование их сохранения и направленного использования. Селекция с помощью генов потенциально может уменьшить разрыв в эффективности отбора, обычно сущест вующий между большими популяциями, разводящимися в индустриальных системах производства, и небольшими локальными популяциями, где не могут быть применены системы популяционной генетической оценки и схемы селекции. Селекция с помощью маркеров и генов, одн ако, не всегда может представлять наилучшее решение. Эти подходы необходимо оценивать и оптимизировать на основе последовательного анализа каждого случая, принимая во внимание краткосрочные и долгосрочные воздействия на популяционную структуру и степе нь инбридинга, стоимость и выгоды, выраженные в экологических и социально-экономических параметрах - в особенности по влиянию на экономическое положение людей.
Как в случае других успешных технологий, очень желательно, чтобы преимущества научных достижен ий в области молекулярного описания стали глобальными, внося свой вклад в улучшение понимания, использования и сохранения мировых ГРЖ для пользы настоящих и будущих поколений человека.
Список литературы
1.Айала Ф., Кайгер Дж. Современная генетика. В 3 т. Т. 1. – М.: Мир, 1987 –295 с.
2. Акифьев А.П. Евгеника: вечный монстр или надежда человечества? // Знание – сила. – 1992. – № 5–7. – С. 26–32, 40–41.
3. Беляев Д.К., Воронцов Н.Н., Дымшиц Г.М. и др. Общая биология: Учеб. для 10–11-х кл. общеобразоват. учеб. завед. – М.: Просвещение, 2000. – 287 с.
4.Генетика без тайн: Эдвард Уиллет — Санкт-Петербург, Эксмо, 2008 г.- 224 с.
5. Генетика и происхождение видов: Феодосий Добжанский — Санкт-Петербург, Институт компьютерных исследований, НИЦ "Регулярная и хаотическа, 2010 г.- 384 с.
6.Генетические модифицированные организмы и биологическая безопасность // Федеральный вестник экологического права. – М., 2004. – № 10. – 64 с.
7. Гигани О.Б., Сперанская О.Н. Общая биология. – М.: Уникум-центр, 1999. – 128 с.
8.Жимулев И.Ф. Общая и молекулярная генетика. Учебное пособие. [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www.nsu.ru/education/biology/genetics/, свободный.
9.Основы генетики и селекции [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://www.biology.asvu.ru/list.php?c=obbosnovgen, вход свободный.
10. Открытый колледж [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://college.ru/biology/index.php, вход свободный.
11. Петросова Р.А. Основы генетики. – М.: Дрофа, 2004. – 94 с.
12.Ценогенетика. Генетика биотических сообществ: В. К. Савченко — Санкт-Петербург, Беларуская Навука, 2010 г.- 389 с.
13.Aebersold, R. & Mann, М. 2003. Mass spectrometry- based proteomics. Nature, 422 (6928): 198-207. Review.
14.Ajmone-Marsan, P., Negrini, R., Milanesi, E., Bozzi, R., Nijman, I.J., Buntjer, J.В., Valentini, A. & Lenstra, J.A. 2002. Genetic distances within and across cattle breeds as indicated by biallelic AFLP markers. Animal Genetics, 33: 280-286.
15.Akey, J.M., Zhang, G., Zhang, K., Jin, L. & Shriver, M.D.
16.. Interrogating a high-density SNP map for signatures of natural selection. Genome Research, 12(12): 1805-14.
17.Aravin, A. & Tuschl, T. 2005. Identification and charac¬terization of small RNAs involved in RNA silencing.
18.Febs Letters, 579(26): 5830^10.
19.Bachem, C.W.B., Van der Hoeven, R.S., De Bruijn, S.M., Vreugdenhil, D., Zabeau, M. & Visser, R.G.F.
20.. Visualization of differential gene expression using a novel method of RNA fingerprinting based on AFLP: analyses of gene expression during potato tuber development. The Plant Journal, 9: 745-753.
21.Bamshad, M. & Wooding, S.P. 2003. Signatures of natural selection in the human genome. Nature Reviews Genetics, 4(2): 99-111. Review.
22.Baumung, R., Simianer, H. & Hoffmann, I. 2004. Genetic diversity studies in farm animals - a survey, Journal of Animal Breeding and Genetics, 121: 361-373.
23.Beaumont, M.A. & Balding, D.J. 2004. Identifying adaptive genetic divergence among populations from genome scans. Molecular Ecology, 13(4): 969-80.
24.Beja-Pereira, A., Alexandrino, P., Bessa, I., Carretero, Y., Dunner, S., Ferrand, N.. Jordana, J., Laloe, D., Moazami-Goudarzi, K., Sanchez, A. & Canon,
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
