Фрагментация ДНК ультразвуком и ее ПЦР-амплификация с помощью сближенных праймеров тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.03, кандидат наук Галимова, Айзиля Айтугановна

• Галимова, Айзиля Айтугановна
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Галимова, Айзиля Айтугановна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Фрагментация ДНК в естественных условиях

1.2. Искусственная фрагментация ДНК

1.2.1. Фрагментация ДНК под действием ферментов или химических реагентов

1.2.2. Физические способы фрагментации ДНК

1.2.1.1. Механическая фрагментация ДНК

1.2.1.2. Прочие физические способы фрагментации ДНК

1.2.3. Свойства молекул ДНК, влияющие на характер ее фрагментации под действием физических факторов

1.3. Выделение короткоцепочечных ДНК

1.4. Методы анализа короткоцепочечных ДНК

1.4.1. Сложности при работе с короткоцепочечными ДНК

1.4.2. Амплификация короткоцепочечных ДНК

1.4.2.1. Дизайн праймерных систем

1.4.2.2. Амплификация, опосредованная лигированием

1.4.3. Секвенирование короткоцепочечных ДНК

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Реактивы и материалы, использованные в работе

2.2. Олигонуклеотиды, использованные в работе

2.3. Выделение ДНК

2.4. Подготовка ДНК-матриц

2.5. Амплификация ДНК

2.6. Гель-электрофорез нуклеиновых кислот

2.7. Секвенирование нуклеотидных последовательностей

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Ультразвуковая фрагментация ДНК

3.1.1. Влияние длины молекул и динуклеотидов 5'-CG-3' на

скорость ультразвуковой фрагментации ДНК

3.1.2. Оценка сиквенс-специфичности ультразвуковой фрагментации ДНК с помощью ПЦР

3.2. Полимеразная цепная реакция со сближенными праймерами

3.2.1. Дизайн праймерных систем и оценка специфичности ПЦР

со сближенными праймерами

3.2.2. Димеризация сближенных праймеров в ПЦР

3.2.3. Преимущества ПЦР со сближенными праймерами

3.2.4. Оценка чувствительности ПЦР с праймерами "встык"

3.2.5. Демонстрация преимуществ ПЦР с праймерами встык для амплификации разрушенной ДНК

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

CPG - controlled pore glass, стекло с контролируемой пористостью FRET - free resonance energy transfer, перенос резонансной энергии флуоресценции

NGS - next generation sequencing, секвенирование следующего поколения SNP - single nucleotide polymorphism, однонуклеотидный полиморфизм TAE - трис-ацетатный буфер TBE - трис-боратный буфер TEMED - тетраэтилметилендиамин

АС-ПЦР - аллель-специфическая полимеразная цепная реакция

АТФ - аденозинтрифосфат

БСA - бычий сывороточный альбумин

вкДНК - внеклеточная ДНК

ВЭЖХ - высокоэффективная жидкостная хроматография

ддНТФ - дидезоксинуклеозидтрифосфат

ДДС - додецилсульфат натрия

дНТФ - дезоксинуклеозидтрифосфат

ДТТ - дитиотрейтол

кцДНК - короткоцепочечная ДНК

нт - нуклеотид

ОДН - олигодезоксирибонуклеотид

п.о. - пара оснований

ПЦР - полимеразная цепная реакция

ПЦР-РВ - полимеразная цепная реакция в реальном времени Трис - трис(гидроксиэтил)аминометан УЗ - ультразвук

ЦТАБ - цетилтриметиламмония бромид

ЭДТА - ^^№,№-этилендиаминтетрауксусная кислота

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фрагментация ДНК ультразвуком и ее ПЦР-амплификация с помощью сближенных праймеров»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность и степень разработанности темы исследования

В живой клетке постоянно протекают процессы изменения и разрушения молекул ДНК, однако система репарации в норме исправляет возникающие повреждения, обеспечивая дальнейшее функционирование организма. После гибели клетки в результате апоптоза или смерти всего организма процесс их деградации становится необратимым. Так, огромные молекулы дезоксирибонуклеиновых кислот с течением времени постепенно разрушаются сначала до крупных фрагментов под действием собственных внутриклеточных нуклеаз и микроорганизмов, а затем и до мелких (длиной до нескольких десятков пар оснований) обломков за счет уже не только биологических факторов деструкции, но и других воздействий - физических (высокая температура, излучения) и химических (кислый pH, соли, высокая влажность, кислород воздуха) (Dabney et al., 2013a).

В последние годы появились данные, что расщепление цепей ДНК до мелких обломков происходит не случайным образом, а преимущественно по определенным нуклеотидным сайтам. В некотором приближении деградацию ДНК в естественных условиях моделирует ее фрагментация ультразвуком, которая ввиду простоты и удобства находит достаточно широкое применение в современных методах исследования генома, основанных на массивном параллелизме, например, в технологиях секвенирования нового поколения (NGS) (Ansorge, 2009) и биосенсоров (Mann, Krull, 2004) как важнейший этап пробоподготовки. Ранее считалось, что ультразвуковое разрушение ДНК носит случайный характер (Elsner, Lindblad, 1989), однако по мере накопления новых данных и развития технологий NGS пришло понимание неверности этого убеждения (Гроховский, 2006, Poptsova et al., 2014). Несмотря на достаточно активное использование ультразвуковой фрагментации в научных исследованиях, слабо изученным остается ряд вопросов, связанных с применимостью механически фрагментированной

ДНК при проведении ряда молекулярно-биологических исследований. Кроме того, значительный интерес представляет изучение объектов биологического происхождения, подвергнувшихся воздействию факторов окружающей среды и содержащих ДНК, мало пригодную для амплификационного анализа из-за фрагментации и модификаций азотистых оснований. ДНК из подобных биопрепаратов часто характеризуется также низкой копийностью целевой мишени и наличием фоновой ДНК, поэтому обнаружение специфичных нуклеотидных последовательностей становится нетривиальной задачей, требующей методических отклонений от традиционных подходов.

Как правило, обнаружение специфичных фрагментов ДНК осуществляют с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР), ставшей на сегодняшний день рутинным методом благодаря относительной простоте, высокой чувствительности, надежности и низкой себестоимости. ПЦР является основой современных методов молекулярной диагностики различных заболеваний (Burtis et al., 2013), анализа объектов окружающей среды (Saito et al., 2014) и продуктов питания (Chaouachi et al., 2013), вносит важный вклад при проведении расследований в экспертно-криминалистической деятельности (Brettell et al., 2011, Johnson et al., 2014). Однако использование классической ПЦР для амплификации разрушенной ДНК не всегда приводит к желаемому результату. Учитывая предпочтительность амплификации коротких фрагментов при работе с разрушенной ДНК, наиболее очевидным решением является использование в ПЦР максимально сближенных праймеров. Однако имеются лишь единичные методические работы, посвященные изучению особенностей амплификации ДНК с помощью сближенных праймеров (Ahmad, Ghasemi, 2007); детальных исследований ранее не проводилось. Кроме того, предпочтительность расщепления ДНК по определенным нуклеотидным сайтам диктует необходимость выявления нуклеотидных последовательностей, которые в меньшей степени подвержены разрушению под действием различных

факторов и, тем самым, лучше сохраняются в биоматериалах и обеспечивают более эффективную их амплификацию.

Цель работы: определение размера и состава нуклеотидных последовательностей, оптимальных для эффективной амплификации разрушенной ДНК, и выявление особенностей ПЦР-амплификации ДНК с использованием сближенных праймеров.

Основные задачи исследования:

1) оценить влияние длины молекул и нуклеотидной последовательности на характер фрагментации ДНК под действием ультразвука;

2) изучить зависимость скорости ультразвуковой фрагментации ДНК от природы нуклеотидной последовательности;

3) оценить специфичность и чувствительность полимеразной цепной реакции со сближенными праймерами и устойчивость ПЦР-системы к ингибиторам;

4) провести оптимизацию протокола ПЦР-эксперимента со сближенными праймерами и продемонстрировать преимущества использования сближенных праймеров при ПЦР-амплификации разрушенной ДНК.

Научная новизна исследования

Впервые исследована фрагментация ДНК под действием ультразвука на ДНК-ампликонах. Для изучения влияния природы нуклеотидной последовательности на ультразвуковое расщепление ДНК впервые предложено использовать количественный метод - полимеразную цепную реакцию в режиме реального времени. Показано, что молекулы ДНК менее 160 п.о. практически не разрушаются ультразвуком, а в тотальной ДНК лучше всего фрагментируются участки, содержащие в среднем один динуклеотид 5'-СО-3' на 14-15 нуклеотидов цепи. Впервые изучены методические аспекты полимеразной цепной реакции со сближенными

праймерами. Показано, что такое расположение праймеров обеспечивает большую чувствительность ПЦР, успешное протекание амплификации даже в присутствии ингибиторов и позволяет уменьшить время реакции в 2-3 раза. ПЦР со сближенными праймерами, особенно с праймерами "встык", характеризуется полным отсутствием неспецифических продуктов амплификации.

Теоретическая и практическая значимость работы

Данные о предпочтительности разрушения ДНК под действием ультразвука могут учитываться при использовании методов исследования генома, в которых в качестве этапа пробоподготовки применяется ультразвуковое облучение. Преимущества использования в ПЦР систем сближенных праймеров могут быть приняты во внимание при планировании работ с фрагментированными нуклеиновыми кислотами, например, при анализе древней ДНК или генетического материала, выделенного из криминалистических образцов.

Методология и методы исследования

Методология исследования основывается на использовании системного подхода с применением методов молекулярной биологии, статистики, а также на анализе данных отечественной и зарубежной литературы. Основные методы исследования включали: выделение тотальной ДНК, подбор нуклеотидных последовательностей и химический синтез праймеров, подготовку ДНК-матриц, полимеразную цепную реакцию, в том числе в режиме реального времени, электрофоретическое разделение продуктов ПЦР в агарозных и полиакриламидных гелях, молекулярное клонирование и секвенирование по Сэнгеру, выполненных с использованием современного оборудования.

Положения, выносимые на защиту:

1. Молекулы ДНК размером менее одной персистентной длины (около 50 нм) не подвергаются фрагментации ультразвуком с частотой до 60 кГц. Определяющим фактором при ультразвуковой фрагментации короткоцепочечных ДНК являются конформационно-динамические свойства молекул; влияние динуклеотидов 5'-СО-3' второстепенно.

2. Расположение динуклеотидов 5'-СО-3' существенно влияет на характер ультразвуковой фрагментации длинноцепочечной ДНК. Лучше всего разрушаются последовательности с равномерным распределением и средней плотностью 5'-СО-3' (в среднем один 5'-СО-3' на 14-15 нуклеотидов цепи), поэтому для амплификации механически деградированной ДНК наиболее оптимальным является выбор нуклеотидных последовательностей длиной около 100 п.о. из областей, не содержащих динуклеотиды 5'-СО-3' или из областей с высокой их плотностью.

3. При качественном подборе нуклеотидных последовательностей сближенных праймеров, обеспечивающем отсутствие их гомо- и гетеродимеров, достигается абсолютная специфичность и высокая (обнаружение единичных копий) чувствительность ПЦР-амплификации ДНК.

4. Сближенное расположение праймеров позволяет сократить продолжительность ПЦР-амплификации в несколько раз за счет уменьшения температурного диапазона и длительности этапов реакции и обеспечивает более низкую чувствительность реакционной системы к ингибиторам ПЦР.

Степень достоверности и апробация результатов

Достоверность результатов подтверждается использованием

современных методов молекулярной биологии и статистических подходов.

Для интерпретации и анализа полученных результатов привлечено

достаточное количество данных литературы (218 источников). Выводы объективно и полноценно отражают результаты проведенных исследований. Материалы диссертации были представлены на Всероссийской конференции с международным участием "Биотехнология - от науки к практике" (Уфа, 2014), XXVII зимней молодежной научной школе "Перспективные направления физико-химической биологии и биотехнологии" (Москва, 2015), 19-ой Международной Пущинской Школе-конференции молодых ученых "Биология - наука 21 века" (Пущино, 2015), II Всероссийской молодежной научной конференции "Фундаментальные и прикладные аспекты современной биологии " (Томск, 2015), Всероссийской научной конференции "Актуальные вопросы фундаментальной и экспериментальной биологии" (Уфа, 2016), 20-ой Международной Пущинской школе-конференции молодых ученых "Биология - наука XXI века" (Пущино, 2016), XXIX Зимней молодежной научной школе "Перспективные направления физико-химической биологии и биотехнологии" (Москва, 2017).

Личный вклад автора в проведенные исследования

Направление диссертационной работы, цель и задачи исследования определены автором совместно с научным руководителем, к.б.н. Гарафутдиновым Р.Р. Соискатель самостоятельно изучил зарубежную и отечественную литературу по теме диссертации, написал рукопись данной работы. Материалы, вошедшие в представленную работу, обсуждались и публиковались совместно с научным руководителем и соавторами. Автор принимал участие в планировании и осуществил экспериментальную и аналитическую часть работы. Выделение ДНК, полимеразная цепная реакция, фрагментация ДНК, анализ результатов ПЦР в реальном времени, клонирование, статистическая обработка результатов выполнены автором лично.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах, входящих в Перечень ВАК.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности

Диссертационная работа "Фрагментация ДНК ультразвком и ее ПЦР-амплификация с помощью сближенных праймеров" соответствует паспорту специальности 03.01.03 - Молекулярная биология. В работе исследовано влияние природы нуклеотидной последовательности на эффективность фрагментации ДНК под действием ультразвука и показано влияние удаления праймеров на протекание ПЦР-амплификации ДНК.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов и их обсуждения, заключения, выводов и списка цитированной литературы, включающего 218 работ зарубежных и отечественных авторов. Работа изложена на 147 страницах, содержит 32 рисунка и 7 таблиц.

Автор выражает благодарность и глубокую признательность научному руководителю, заведующему лабораторией физико-химических методов анализа биополимеров ИБГ УНЦ РАН, к.б.н. Гарафутдинову Р.Р. за выбор направления исследования и помощь в проведении исследований, обсуждении и интерпретации результатов. Автор благодарен сотрудникам лаборатории физико-химических методов анализа биополимеров за помощь при выполнении исследовательской работы. Исследования были выполнены при частичной поддержке Программы поддержки ведущих научных школ РФ - НШ-5923.2014.4. Работа выполнена с использованием оборудования ЦКП "Биомика" и УНУ "КОДИНК" (ИБГ УНЦ РАН).

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Наблюдающееся в последние годы повышение интереса к исследованию биологических объектов, содержащих разрушенную ДНК, обусловлено появлением новых приемов и методов, позволяющих с высокой точностью анализировать подобную ДНК. Разрушенная ДНК представляет собой набор фрагментов разной длины, содержащих химические модификации и образующихся из изначально длинноцепочечной ДНК. Если не принимать во внимание наличие химических модификаций, можно считать, что образцы разрушенной ДНК содержат короткоцепочечные дезоксирибонуклеиновые кислоты - фрагменты ДНК размером от нескольких десятков до нескольких сотен нуклеотидов, образующиеся при расщеплении полимерной молекулы под действием внешней силы.

Под расщеплением, или фрагментацией ДНК подразумевается возникновение двуцепочечных разрывов в последовательности двойной спирали. Разрывы могут образоваться как между смежными нуклеотидами в обеих цепях с образованием тупых концов, так и в отдаленности на несколько нуклеотидов в разных цепях с образованием липких концов. Характер фрагментации ДНК определяется природой разрушающей силы (физическое, химическое или биологическое воздействие), силой и продолжительностью воздействия, последовательностью нуклеотидов, наличием тех или иных химических веществ в окружении молекулы ДНК, влияющих на её структуру, а также источником и способом выделения и условиями хранения (Нойгейег е1 а1., 2001, Ротаг е1 а1. 2006, БаЬпеу е1 а1., 2013а).

Короткоцепочечная ДНК (кцДНК) в природе встречается довольно часто. Так, источником природной кцДНК являются останки вымерших животных и растений. Дргуим примером ДНК, представленной короткими фрагментами, является ДНК, выделенная из криминалистических образцов, археологических находок, а также из объектов окружающей среды,

подвергнувшихся действию различных повреждающих факторов: почвы, фекалий, сточных вод и т.д. Циркулирующая в кровотоке и других биологических жидкостях внеклеточная ДНК (вкДНК) также представлена короткими нуклеотидными последовательностями, но в отличие от прочих видов короткоцепочечной ДНК она может быть представлена и кольцевой формой.

При работе с разрушенной ДНК возникает ряд сложностей, обусловленных ее фрагментированностью, часто малым количеством, наличием фоновой (как правило, цельной, "современной") ДНК и сопутствующих веществ, экстрагирующихся совместно с ней при выделении и затрудняющие проведение анализа. Всё вышеуказанное обусловливает поиск новых приемов и разработку нетривиальных способов исследования разрушенной ДНК.

1.1. Фрагментация ДНК в естественных условиях

Разрушение молекул нуклеиновых кислот - естественный процесс, происходящий в любом организме как в ходе жизнедеятельности, так и после смерти. Как и все другие органические молекулы, ДНК, попав из одной живой системы в другую, подвергается естественной деградации посредством действия нуклеаз сначала до относительно протяженных фрагментов и далее до мономеров, которые впоследствии используются организмом для построения уже собственной ДНК. В клетках молекулы ДНК также постоянно подвержены химическим воздействиям, а их целостность контролируется с помощью ферментативного механизма репарации (ЫпёаЫ, 1993). После смерти организма клеточные механизмы репарации перестают функционировать, как следствие, геном становится восприимчивым для абсолютно всех действий многочисленных факторов, которые нарушают его стабильность. К этим факторам относятся внутриклеточные нуклеазы, которые больше не изолированы в клетке и могут получить доступ к

молекуле ДНК и деградировать ее, и микроорганизмы, распространяющиеся в разлагающихся тканях.

Остановка механизмов репарации после смерти организма является одной из весомых причин высокой фрагментированности древней ДНК и наличия многочисленных повреждений в ее уцелевших последовательностях (таблица 1) (Dabney et al., 2013a). К тому же после смерти организма ДНК оказывается под влиянием не только биологических факторов деструкции, но и других - физических (высокая температура, излучения) и химических (кислый pH, соли, высокая влажность, кислород воздуха). Частота некоторых постмортальных повреждений уменьшается за счет замедления или ингибирования активности нуклеаз в организмах, сохранившихся (законсервированных) в холодных условиях. Тем не менее, предотвращение воздействия факторов окружающей среды невозможно, и повреждения такого характера неизбежны для любого объекта. Факторы с гидролитическим характером действия вызывают одноцепочечные разрывы путем расщепления N-гликозидных связей между пуриновыми основаниями и дезоксирибозой, при этом связи между пиримидиновыми основаниями и дезоксирибозой не затрагиваются, что было показано на основании экспериментов in vivo с использованием современной ДНК (Lindahl, Nyberg, 1972, Lindahl, Andersson, 1972). Расщепление N-гликозидной связи между сахарным остовом и аденином или гуанином и последующая реакция ß-элиминации приводит к образованию бреши, в результате чего образуется разрыв в одной из цепей ДНК и, как следствие, ее фрагментация (Pääbo, Wilson, 1991, Lindahl, 1993). Другими типами повреждений являются дезаминирование азотистых оснований, вызывающее неправильную кодировку, и их окисление. Химическое повреждение ДНК является причиной того, что б0льшая часть выделяемой древней ДНК представляет собой пул коротких (менее 100 п.о.) фрагментов, содержащих поврежденные основания (Poinar et al., 2006).

Таблица 1 - Типы повреждений и способы анализа разрушенной ДНК

Тип повреждения Возможные механизмы образования повреждения Возникающие при работе трудности Возможные методы анализа

Разрыв цепей Действие нуклеаз, деградация микроорганизмами, лиофилизация, воздействие различных химических агентов, гидролиз, депуринизация в местах повреждения Малое количество сохранившейся ДНК; короткие фрагменты Амплификация коротких (<100-300 п.о.), перекрывающихся фрагментов

Дезаминирование оснований (аденина до гипоксантина, цитозина до урацила, 5-метилцитозина до тимина, гуанина до ксантина) Гидролиз оснований Ошибочное кодирование, ведущее к заменам оснований: Л^, С^Т, Сложные многократные выделения и амплификации, клонирование, применение УДГ (урацил-ДНК-гликозилаза) для удаления урацила

Модификации оснований (5-ОИ-5- метилгидантоин, 5 -ОИ-гидантоин, 8-оксогуанозин) Окисление оснований Невозможность амплификации (блокировка работы полимеразы); скачкообразная ПЦР; замена оснований из-за ошибочного кодирования Использование специальных полимераз, клонирование, сложные амплификации

Поперечные сшивки ДНК-ДНК сшивки посредством алкилирования; ДНК-белковые сшивки Невозможность амплификации Использование РТВ (К -фенацилтиазолия бромида) для расщепления сшивок

Степень повреждения во многом зависит от образца и связана с условиями хранения (Иобб е1 а1., 1996). Холодные, сухие условия со стабильной температурой, например, такие места как районы вечной мерзлоты и пещеры, являются одними из лучших источников хорошо сохранившихся экземпляров древней ДНК и позволяют проводить

масштабные популяционные исследования (Shapiro et al., 2004, Rohland et al., 2005, Campos et al., 2010). Неблагоприятные условия окружающей среды, такие как высокие влажность и температура, засоленность и кислый pH сильно влияют на сохранность молекулы ДНК. Было подсчитано, что период полураспада фрагмента митохондриальной ДНК длиной 242 пар оснований, выделенной из птичьих костей, составляет около 500 лет, и что только хранение в замороженных условиях может позволить ДНК сохраниться в течение более чем миллионов лет (Allentoft et al., 2012). Проведение серии подобных детальных исследований степени сохранности ДНК при различных условиях окружающей среды дало бы возможность вероятностной оценки сохранения ДНК на местах археологических раскопок по условиям окружающей среды. Однако, даже тогда условия, имеющие значение для сохранности ДНК, такие как количество просачивающейся воды, засоленность, рН, рост микробов, скорее всего, меняются согласно изменениям делянки или археологического пласта и предопределяют различия в условиях хранения ДНК даже в "микромасштабах" (Dabney et al., 2013b). Очевидно, что ДНК не будет сохраняться на протяжении геологических масштабов времени. Самые древние достоверные образцы, которые были просеквенированы, это ДНК растений и насекомых, найденных в кернах льда 450-800-тысячелетней давности в Гренландии (Willerslev et al., 2007).

Особенности последовательностей ДНК и характерные их повреждения были недавно оценены по останкам животных возрастом от 18 до 60000 лет (Sawyer et al., 2012). Однако корреляций между длиной фрагмента и возрастом ископаемого остатка не найдены, за исключением слабой отрицательной корреляции между возрастом и возникновением пуриновых остатков, непосредственно примыкающих к 5'-концу фрагмента. Интересно, что в образцах моложе 100 лет ближе к 5'-концу преобладали адениновые остатки, в то время как гуаниновые остатки преобладали в образцах старше 40000 лет. Это говорит о том, что некие процессы (не

процесс депуринизации), по-видимому, вызывают повышение частоты встречаемости гуанинов в более старых образцах. Изменения в последовательностях относительно молодых образцов, возможно, вызваны посмертной деградацией ферментами. Была выявлена сильная положительная корреляция дезаминированных цитозиновых оснований с возрастом образца, несмотря на то, что образцы были получены с разных участков и условий захоронения (Krause et al., 2010).

Другим типом ДНК, фрагментированной в естественных условиях, является циркулирующая в кровотоке и других биологических жидкостях внеклеточная ДНК (вкДНК). Она впервые была обнаружена в плазме крови человека и может быть представлена кольцевой и линейной формами (Mandel, Metais, 1948). Существует несколько гипотез происхождения внеклеточных нуклеиновых кислот. Одна из гипотез предполагает экскрецию экстрахромосомной ДНК лимфоцитами (Rogers, 1976). Согласно другой, предшественниками вкДНК могут служить малые гетерогенные кольцевые ДНК - группа экстрахромосомной ДНК малых размеров (от 150 п.о. до 20 т.п.о.) (Сальников, 1990, Белохвостов, 1997). Происхождение низкомолекулярных линейных фрагментов вкДНК, обнаруживающихся непосредственно в плазме крови при различных патологиях, вероятно, связано с внутриядерной деградацией экстрахромосомной ДНК вследствие активации ядерных нуклеаз (Cohen, Duke, 1984, Sellins, Cohen, 1987), или вследствие нуклеазной активности антител, связывающихся с ДНК в плазме крови. Последняя гипотеза предполагает появление плазменной вкДНК в результате апоптотической гибели клетки и деградации ее хроматина (Stroun et al., 1987). Bishoff показал, что фетальная низкомолекулярная вкДНК в плазме крови беременных женщин имеет именно апоптотическое происхождение (Bishoff et al., 2003). Также высказано мнение, что вкДНК может быть синтезирована микроорганизмами, присутствующими в плазме крови (Stroun et al., 1989).

1.2. Искусственная фрагментация ДНК

Искусственная фрагментация ДНК нашла применение в современных методах исследования генома. Ее осуществляют разнообразными способами в зависимости от целей дальнейших манипуляций. Известны фрагментация посредством действия физических факторов, химических агентов, биологическим путем - расщеплением ферментами и их смесями, а также предложен "синтетический" способ фрагментации с помощью ПЦР-амплификации с использованием неспецифических праймеров.

Искусственная фрагментация ДНК активно используется в технологиях секвенирования нового и новейшего поколений (Margulies et al., 2005, Shendure, Ji, 2008), а также в технологии ДНК-микрочипов (Ali, 2017). Исследуемая геномная ДНК перед лигированием с адаптерными последовательностями ДНК (в технологии NGS) или перед гибридизацией с ДНК-зондами на поверхности биочипа (в технологии ДНК-микрочипов) предварительно расщепляется на фрагменты определенной длины. На сегодняшний день для искусственной фрагментации ДНК применяются в основном ферментативное и механическое расщепление; иногда короткие фрагменты получают посредством амплификации (Shendure, Ji, 2008, Adey et al., 2010, Hiatt et al., 2010, Burton et al., 2014, Snyder et al., 2015).

1.2.1. Фрагментация ДНК под действием ферментов или химических реагентов

Биологическая фрагментация ДНК заключается в использовании гидролизующих ферментов - эндонуклеаз. Применяют две группы эндонуклеаз - неспецифичные и специфичные. Первые приводят к случайному набору фрагментов, различающихся длиной и нуклеотидной последовательностью, в то время как вторые обеспечивают направленную фрагментацию ДНК путем образования пула постоянных фрагментов с заданной нуклеотидной последовательностью. Наиболее широко используемым ферментом является мелкощепящая ДНКаза I, расщепляющая

цепи ДНК в произвольных участках с образованием олигонуклеотидов с 5'-концевым фосфатом и З'-концевой гидроксильной группой (Yasuda et al.,

1990). При подготовке библиотек для секвенирования часто используются мелкощепящие неспецифические рестрикционные эндонуклеазы. Так, активно применяется эндонуклеаза CviJI, узнающая и расщепляющая последовательности PuG^CPy с образованием тупых концов (Gingrich et al., 1996, Nguyen et al., 2009, Zylicz-Stachula et al., 2013, Tockner et al., 2016). Способность проявлять "звездчатаю" активность при нетипичных условиях реакции (расщепление дополнительных сайтов узнавания - PuG^CPu, PyG^CPy, но не PyG^CPu) дает преимущество использования данной эндонуклеазы, так как фрагментация молекул ДНК в этом случае будет нести более случайный характер (Fitzgerald et al., 1992, Swaminathan et al., 1994). Применение получили неспецифические эндонуклеазы рестрикции ColE7 и Vvn (Wang et al., 2007), сочетание которых легло в основу ферментного комплекса dsDNA Fragmentase (de Sousa Dias et al., 2013, Clarke et al., 2014).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Галимова, Айзиля Айтугановна, 2017 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Adam, R.E. Shear degradation of DNA / Adam R.E., Zimm B.H. //Nucleic acids research. - 1977. - V. 4 (5). - P. 1513-1538.

2. Adey, A. Rapid, low-input, low-bias construction of shotgun fragment libraries by high-density in vitro transposition / Adey A., Morrison H.G., Asan, Xun X., Kitzman J.O., Turner E.H., Stackhouse B., MacKenzie A. P., Caruccio N. C., Zhang X., Shendure J. // Genome biology. - 2010. - V. 11 (12). - P. R119.

3. Ahmad, A.I. New FRET primers for quantitative real-time PCR / A.I. Ahmad, J.B. Ghasemi // Analytical and bioanalytical chemistry. - 2007. - V. 387 (8). - P. 2737-2743.

4. Akane, A. Identification of the heme compound copurified with deoxyribonucleic acid (DNA) from bloodstains, a major inhibitor of polymerase chain reaction (PCR) amplification / A. Akane, K. Matsubara, H. Nakamura, S. Takahashi, K. Kimura // Journal of Forensic Science. -1994. - V. 39 (2). - P. 362-372.

5. Ali, H. Functionally-focused algorithmic analysis of high resolution microarray-CGH genomic landscapes demonstrates comparable genomic copy number aberrations in MSI and MSS sporadic colorectal cancer / H. Ali, M.S. Bitar, A.A. Madhoun, M. Marafie, F. Al-Mulla // PLoS ONE. -2017. - V. 12 (2). - P. - e0171690.

6. Allentoft, M.E. The half-life of DNA in bone: Measuring decay kinetics in 158 dated fossils / M.E. Allentoft, M. Collins, D. Harker, J. Haile, C.L. Oskam, M.L. Hale, P.F. Campos, J.A. Samaniego, M.T.P. Gilbert, E. Willerslev, G. Zhang, R.P. Scofield, R.N. Holdaway, M. Bunce // Proc. R. Soc. B. - 2012. - V. 7 (279). - Р. 4724-4733.

7. Anselmi, C. A theoretical model for the prediction of sequence-dependent nucleosome thermodynamic stability / C. Anselmi, G. Bocchinfuso, P. De

Santis, M. Savino, A. Scipioni // Biophysical Journal - 2000. - V. 79 (2). -P. 601-613.

8. Ansorge, W.J. Next-generation DNA sequencing techniques / W.J. Ansorge // New biotechnology. - 2009. - V. 25 (4). - P. 195-203.

9. Asari, M. Single nucleotide polymorphism genotyping by mini-primer allele-specific amplification with universal reporter primers for identification of degraded DNA / M. Asari, S. Watanabe, K. Matsubara, H. Shiono, K. Shimizu // Analytical biochemistry. - 2009. - V. 386. - P. 85-90.

10. Asari, M. Enhanced discrimination of single nucleotide polymorphisms using 3' nucleotide differences in ligase detection reaction probes / M. Asari, T. Omura, C. Maseda et al. // Molecular and cellular probes. - 2010. - V. 24 (6). - P. 381-386.

11. Asari, M. Universal fluorescent labeling of amplification products using locked nucleic acids / M. Asari, K. Oka, T. Omura // Electrophoresis. -2013. - V. 34 (3). - P. 448-455.

12. Bar, T. Kinetic Outlier Detection (KOD) in real - time PCR / T. Bar, A. Stahlberg, A. Muszta, M. Kubista // Nucleic acids research. - 2003. - V. 31 (17). - P. e105-e105.

13. Barnwell, P. Isolation of DNA from the highly mucilaginous succulent plant Sedum Telephium / P. Barnwell, A.N. Blanchard, J.A. Bryant, N. Smirnoff, A. Fredweir // Plant Molecular Biology Reported. - 1998. - V.16. - P. 133138.

14. Beall, G.H. Method for making porous magnetic glass and crystal-containing structures / G.H. Beall, G.R. Mansfield, J.W.H. Schreurs: US Patent 4395271. - 1983.

15. Beall, G.H. Porous magnetic glass structure / G.H. Beall, G.R. Mansfield, J.W.H. Schreurs: US Patent 4233169. - 1980.

16. Bickley, J. Polymerase chain reaction (PCR) detection of Listeria monocytogenes in diluted milk and reversal of PCR inhibiton caused by

calcium ions / J. Bickley, J.K. Short, G. McDowell, H.C. Parkes // Letters of Applied Microbiology. - 1996. - V. 22 (2). - P. 153-158.

17. Binladen, J. Why study ancient DNA damage? / J. Binladen, E. Willerslev // Journal of Nordic Archaeological Science. - 2010. - V.14. - P. 11-14.

18. Birnboim, H.C. A rapid alkaline extraction procedure for screening recombinant plasmid DNA / H.C. Birnboim, J. Doly // Nucleic Acid Research. - 1979. - V. 7. - P. 1513-1523.

19. Bishoff, F.Z. Fetal DNA in maternal plasma circulates as apoptotic bodies: elucidations of structural nature of fetal DNA for non-invasive prenatal genetic diagnosis / F.Z. Bishoff, D. Dang, C. Horne et al. // American Journal of Human Genetics. - 2003. -V. 73. - P. 189.

20. BLAST (Basic Local Alignment Search Tool) (Электронный ресурс). -Режим доступа: http://blast.ncbi.nlm.nih.gov.

21. Borse, T. Biochemical Role of Ascorbic acid during the Extraction of Nucleic Acids in Polyphenol Rich Medicinal Plant Tissues / T. Borse, P. Joshi, S. Chaphalkar // Journal of Plant Molecular Biology and Biotechnology. 2011. - V.2. - P. 1 - 7.

22. Boulund, F. Computational methods for analysis of fragmented sequence data / F. Boulund. - Chalmers University of Technology, 2015.

23. Bourke, M.T. NaOH treatment to neutralize inhibitors of Taq polymerase / M.T. Bourke, C.A. Scherczinger, C. Ladd, H.C. Lee // Journal of Forensic Science. - 1999. - V.44 (5). - P. 1046-1050.

24. Brady, T. A method to sequence and quantify DNA integration for monitoring outcome in gene therapy / T. Brady, S.L. Roth, N. Malani et al. // Nucleic acids research. - 2011. - V. 39 (11). - P. e72-e72.

25. Brettell, T.A. Forensic science / T.A. Brettell, J.M. Butler, J.R. Almirall // Analytical chemistry. - 2011. - V. 83 (12). - P. 4539-4556.

26. Briggs, A.W. Patterns of damage in genomic DNA sequences from a Neandertal / A.W. Briggs, U. Stenzel, P.L.F. Johnson et al. // Proc Natl Acad Sci. - 2007. - V. 11 (104). - Р. 14616-14621.

27. Briggs, A.W. Preparation of next-generation sequencing libraries from damaged DNA / A.W. Briggs, P. Heyn //Ancient DNA: Methods and Protocols. - 2012. - P. 143-154.

28. Brownie, J. The elimination of primer-dimer accumulation in PCR / J. Brownie, S. Shawcross, J. Theaker et al. // Nucleic acids research. - 1997. -V. 25 (16). - P. 3235-3241.

29. Burrows, C.J. Oxidative nucleobase modifications leading to strand scission / C.J. Burrows, J.G. Muller // Chemical reviews. - 1998. - V. 98 (3). - P. 1109-1152.

30. Burtis, C.A.Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics. 5th ed. / C.A. Burtis, E.R. Ashwood, D.E. Bruns // St. Louis: Saunders, 2013.

31. Burton, J.N. Species-Level Deconvolution of Metagenome Assemblies with Hi-C-Based Contact Probability Maps / J.N. Burton, I. Liachko, M.J. Dunham, J. Shendure // G3: Genes Genomes Genetics. - 2014. - V. 4 (7). -P. 1339-1346.

32. Butterfield, Y.S.N. An efficient strategy for large-scale high-throughput transposon-mediated sequencing of cDNA clones / Y.S.N. Butterfield, M.A. Marra, S.Y. Chan et al. // Nucleic acids research. - 2002. - V. 30 (11). - P. 2460-2468.

33. Campos, P.F. Ancient DNA analyses exclude humans as the driving force behind late Pleistocene musk ox (Ovibos moschatus) population dynamics / P.F. Campos, E. Willerslev, A. Sher et al. // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2010. - V. 107 (12). - P. 5675-5680.

34. Champlot, S. An efficient multistrategy DNA decontamination procedure of PCR reagents for hypersensitive PCR applications / S. Champlot, C. Berthelot, M. Pruvost et al. // PLoS One. - 2010. - V. 5 (9). - P. e13042.

35. Chaouachi, M. Relative quantification in seed GMO analysis: state of art and bottlenecks / M. Chaouachi, A. Berard, K. Said // Transgenic research. -2013. - V. 22 (3). - P. 461-476.

36. Chemeris, A.V. Novel methods of amplifying DNA or RNA with real-time PCR / A.V. Chemeris, Yu.M. Nikonorov, M.L. Romanenkova et al. : US Patent 8.198.026 B2. - 2012.

37. Clarke, A.C. From cheek swabs to consensus sequences: an A to Z protocol for high-throughput DNA sequencing of complete human mitochondrial genomes / A.C. Clarke, S. Prost, J.A. Stanton et al. // BMC genomics. -2014. - V. 15 (1). - P. 68.

38. Cohen, J. Glucocorticoid activation of a calcium-dependent endonuclease in thymocyte nuclei leads to cell death / J. Cohen, R.C. Duke // J. Immunol. -1984. - V. 132. - P. 38-42.

39. Cohen, S.N. Nonchromosomal antibiotic resistance in bacteria: genetic transformation of Escherichia coli by R-factor DNA / S.N. Cohen, A.C.Y. Chang, L. Hsu // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 1972. - V. 69 (8). - P. 2110-2114.

40. Colotte, M. Simultaneous assessment of average fragment size and amount in minute samples of degraded DNA / M. Colotte, V. Couallier, S. Tuffet, J. Bonnet //Analytical biochemistry. - 2009. - V. 388 (2). - P. 345-347.

41. Comey, C.T. DNA extraction strategies for amplified fragment length polymorphism analysis / C.T. Comey, B.W. Koons, K.W. Presley et al. // Journal of Forensic Science. - 1994. - V. 39. - P. 1254-1269.

42. Cook, V.E. A quantitative model of DNA fragments generated by ionizing radiation, and possible experimental applications / V.E. Cook, R.K. Mortimer // Radiation Research. - 1991. - V.125. -P.102-106.

43. Dabney, J. Ancient DNA damage / J. Dabney, M. Meyer, S. Pääbo // Cold Spring Harbor Perspectives Biology. - 2013a. - V. 5 (7). - P. a012567.

44. Dabney, J. Complete mitochondrial genome sequence of a Middle Pleistocene cave bear reconstructed from ultrashort DNA fragments / J. Dabney, M. Knapp, I. Glocke et al. // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2013b. - V. 110 (39). - P. 15758-15763.

45. Demeke, T. Influence of DNA extraction methods, PCR inhibitors and quantification methods on real-time PCR assay of biotechnology-derived traits / T. Demeke, G.R. Jenkins // Analytical Bioanalytical Chemistry. -2010. - V. 396. - P. 1977 - 1990.

46. Dias, M.S. Detection of novel mutations that cause autosomal dominant retinitis pigmentosa in candidate genes by long-range PCR amplification and next-generation sequencing / M.S. Dias, I. Hernan, B. Pascual et al. // Molecular Vis. - 2013. - V.19. - P.654-664

47. Didenko, Y. T. Temperature of multibubble sonoluminescence in water / Y.T. Didenko, W.B. McNamara, K.S. Suslick // The Journal of Physical Chemistry A. - 1999. - V. 103 (50). - P. 10783-10788.

48. Dietrich, D. Improved PCR performance using template DNA from formalin-fixed and paraffin-embedded tissues by overcoming PCR inhibition / D. Dietrich, B. Uhl, V. Sailer et al. // PLoS One. - 2013. - V. 8 (10). - P. e77771.

49. Douki, T. Bipyrimidine photoproducts rather than oxidative lesions are the main type of DNA damage involved in the genotoxic effect of solar UVA radiation / T. Douki, A. Reynaud-Angelin, J. Cadet, E. Sage // Biochemistry. - 2003. - V. 42 (30). - P. 9221-9226.

50. Doyle, J.J. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue / J.J. Doyle // Phytochemistry bulletin. - 1987. - V. 19. - P. 1115.

51. Eckhart, L. Melanin binds reversibly to thermostable DNA polymerase and inhibits its activity / L. Eckhart, J. Bach, J. Ban, E. Tschachler // Biochemical and biophysical research communications. - 2000. - V. 271 (3). - P. 726-730.

52. Elsner, H.I. Ultrasonic degradation of DNA / H.I. Elsner, E.B. Lindblad // DNA. - 1989. - V. 8 (10). - P. 697-701.

53. Erickson, D.L. An Asian origin for a 10,000-year-old domesticated plant in the Americas / D.L. Erickson, B.D. Smith, A.C. Clarke, D.H. Sandweiss, N.

Tuross // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2005. - V. 102 (51). - P. 18315-18320.

54. Favaro, E.C. Use of universal reporter primers in multiplex PCR of autosomal loci / E.C. Favaro, D.R. Sumita, M.R. Whittle // Forensic Science International: Genetics Supplement Series. - 2011. - V. 3 (1). - P. e71-e72.

55. Fitzgerald, M.C. Rapid shotgeun cloning utillizing the two base recongition endonuclease CviJI / M.C. Fitzgerald, P. Skowron, J.L. Van Etten, L.M. Smith, D.A. Mead // Nucleic acids research. - 1992. - V. 20 (14). - P. 37533762.

56. Freifelder, D. Studies on the sonic degradation of deoxyribonucleic acid / D. Freifelder, P.F. Davison // Biophysical Journal. - 1962. - V.2. - P.235-247.

57. Fu Q. Genome sequence of a 45,000-year-old modern human from western Siberia / Q. Fu, H. Li, P. Moorjani et al. // Nature. - 2014. - V. 514 (7523).

- p. 445-449.

58. Fuciarelli, A.F. Induction of base damage in DNA solutions by ultrasonic cavitation / A.F. Fuciarelli, E.C. Sisk, R.M. Thomas, D.L. Miller // Free Radical in Biology and Medicine. - 1995. - V.18. - P.231-238.

59. Game, J.C. Random-breakage mapping, a rapid method for physically locating an internal sequence with respect to the ends of a DNA molecule / J.C. Game, M. Bell, J.S. King, R.K. Mortimer // Nucleic Acids Res. -1990.

- V.18. - P.4453-4461.

60. Gardner, S.N. Multiplex degenerate primer design for targeted whole genome amplification of many viral genomes / S.N. Gardner, C.J. Jaing, M.M. Elsheikh et al. // Advances in bioinformatics. - 2014. - V. 2014.

61. Geggier, S. Sequence dependence of DNA bending rigidity / S. Geggier, A. Vologodskii // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2010. -V. 107 (35). - P. 15421-15426.

62. GenBank: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/

63. Gilbert, M.T.P. Assessing ancient DNA studies / M.T.P. Gilbert, H.J. Bandelt, M. Hofreiter, I. Barnes // Trends in Ecology and Evolution. - 2005.

- V. 20 (10). - P. 541-544.

64. Gill, P.D. A new method of STR interpretation using inferential logic— development of a criminal intelligence data-base / P.D. Gill, A. Urquhart, E. Millican et al. // International Journal of Legal Medicine. - 1996. - V. 109.

- P. 14-22.

65. Gingrich, J.C. Partial CviJI digestion as an alternative approach to generate cosmid sublibraries for large-scale sequencing projects / J.C. Gingrich, D.M. Boehrer, S.B. Basu // Biotechniques. - 1996. - V.21. - P.99-104.

66. Greenbaum, J.A. Detection of DNA structural motifs in functional genomic elements / J.A. Greenbaum, S.C.J. Parker, T. D. Tullius // Genome Research. - 2007. - V.17. - P. 940-946.

67. Grokhovsky, S.L. Sequence-specific ultrasonic cleavage of DNA / S.L. Grokhovsky, I.A. Il'icheva, D.Y. Nechipurenko et al. // Biophysical Journal.

- 2011. - V.100. - P.117-125.

68. Grygoruk, C. Pressure induced nucleus DNA fragmentation / C. Grygoruk, P. Sieczynski, J.A. Modlinski et al. // J. Assist. Reprod. Genet. - 2011. -V.28. - P.363-368.

69. Gyarmati, P. Chemical fragmentation for massively parallel sequencing library preparation / P. Gyarmati, Y. Song, J. Hällman, M. Käller // Journal of Biotechnology. - 2013. - V.168. - P. 95-100.

70. Haapa, S. An efficient and accurate integration of mini-Mu transposons in vitro: a general methodology for functional genetic analysis and molecular biology applications / S. Haapa, S. Taira, E. Heikkinen, H. Savilahti // Nucleic acids research. - 1999a. - V. 27 (13). - P. 2777-2784.

71. Haapa, S. An efficient DNA sequencing strategy based on the bacteriophage Mu in vitro DNA transposition reaction / S. Haapa, S. Suomalainen, S. Eerikäinen et al. // Genome Research. - 1999. - V.9. - P.308-315.

72. Hagerman, P.J. Investigation of the flexibility of DNA using transient electric birefringence / P.J. Hagerman // Biopolymers. - 1981. - V. 20 (7). -P. 1503-35.

73. Hanahan, D. Studies on transformation of Escherichia coli with plasmids / D. Hanahan // Journal of molecular biology. - 1983. - V. 166 (4). - P. 557580.

74. Haned, H. Complex DNA mixture analysis in a forensic context: Evaluating the probative value using a likelihood ratio model / H. Haned, C.G. Benschop Corina, P.D. Gill, T. Sijen // Forensic Science International: Genetics. - 2015. - V. 16. - P. 17-25.

75. Hansen, A.J. Crosslinks rather than strand breaks determine access to ancient DNA sequences from frozen sediments / A.J. Hansen, D.L. Mitchell, C. Wiuf et al. // Genetics. - 2006. - V.173. - P.1175-1179.

76. Hedell, R. Enhanced low-template DNA analysis conditions and investigation of allele dropout patterns / R. Hedell, Ch. Dufva, R. Ansell, P. Mostad, J. Hedman // Forensic Science International: Genetics. - 2015. - V. 14. - P. 61-75.

77. Heyn, P. Road blocks on paleogenomes-polymerase extension profiling reveals the frequency of blocking lesions in ancient DNA / P. Heyn, U. Stenzel, A.W. Briggs et al. // Nucleic Acids Res. - 2010. - V.38. - P. e161.

78. Hiatt, J.B. Parallel, tag-directed assembly of locally derived short sequence reads / J.B. Hiatt, R.P. Patwardhan, E.H. Turner, C. Lee, J. Shendure // Nature methods. - 2010. - V. 7(2). - P. 119-122.

79. Hofreiter, M. Ancient DNA: Methods and Protocols / M. Hofreiter, B. Shapiro // Humana Press Incorporated.- 2012.

80. Hofreiter, M. DNA sequences from multiple amplifications reveal artifacts induced by cytosine deamination in ancient DNA / M. Hofreiter, V. Jaenicke, D. Serre, A. Haeseler, S. Paabo // Nucleic Acids Res. - 2001. -V.29. - P. 4793-4799.

81. Hoss, M. DNA damage and DNA sequence retrieval from ancient tissues / M. Hoss, P. Jaruga, T.H. Zastawny et al. // Nucleic Acids Res. - 1996. -V.24. - P.1304-1307.

82. Hou, G. A 21 - Locus Autosomal SNP Multiplex and its Application in Forensic Science / G. Hou, X. Jiang, Y. Yang et al. // Journal of forensic sciences. - 2014. - V. 59 (1). - P. 5-14.

83. Hu, Y.J. Enhanced discrimination of single nucleotide polymorphism in genotyping by phosphorothioate proofreading allele-specific amplification / Y.J. Hu, Z.F. Li, A.M. Diamond // Analytical biochemistry. - 2007. - V. 369 (1). - P. 54-59.

84. Hussain, J. Rapid preparation of SNP multiplexes utilising universal reporter primers and their detection by gel electrophoresis and microfabricated arrays / J. Hussain, P. Gill, A. Long et al. // Prog. Forensic Genet. - 2003. - V.9. -P. 5-8.

85. Jiang, J. Development of procedures for direct extraction of Cryptosporidium DNA from water concentrates and for relief of PCR inhibitors / J. Jiang, K.A. Alderisio, A. Singh, L. Xiao // Applied and environmental microbiology. - 2005. - V.71 (3). - P. 1135-1141.

86. Johnson, R.N. Current and future directions of DNA in wildlife forensic science / R.N. Johnson, L. Wilson-Wilde, A. Linacre // Forensic Science International: Genetics. - 2014. - V. 10. - P. 1-11.

87. Kalodimos, C.G. Structure and flexibility adaptation in nonspecific and specific protein-DNA complexes / C.G. Kalodimos, N. Biris, A.M.J.J. Bonvin et al. // Science. - 2004. - V. 305 (5682). - P. 386-389.

88. Kelly, M.C. Nickel (II)-catalysed oxidative guanine and DNA damage beyond 8-oxoguanine / M.C. Kelly, G. Whitaker, B. White, M.R. Smyth // Free Radical Biology and Medicine. - 2007. - V. 42 (11). - P. 1680-1689.

89. Kielbassa, C. Wavelength dependence of oxidative DNA damage induced by UV and visible light / C. Kielbassa, L. Roza, B. Epe // Carcinogenesis. -1997. - V. 18 (4). - P. 811-816.

90. Kochanski, A.M. DNA damage induced by lithotripter generated shock waves: short report / A.M. Kochanski, J.P. Mejnartowicz, A. Latos-Bielenska, J. Etienne, L. Filipczyniski // Int. Urol. Nephrol. - 2001. - V.32. - P. 419-22.

91. Kontanis, E.J. Evaluation of real-time PCR amplification efficiencies to detect PCR inhibitor / E.J. Kontanis, F.A. Reed // Journal of Forensic Science. - 2006. - V.51 (4). - P. 795-804.

92. Koshikawa, S. Genome size of termites (Insecta, Dictyoptera, Isoptera) and wood roaches (Insecta, Dictyoptera, Cryptocercidae) / S. Koshikawa, S. Miyazaki, R. Cornette, T. Matsumoto, T. Miura // Naturwissenschaften. -2008. - V. 95 (9). - P. 859-867.

93. Krause, J. A complete mtDNA genome of an early modern human from Kostenki, Russia / J. Krause, A.W. Briggs, M. Kircher et al. // Curr. Biol. -2010. - V. 20. - P. 231-236.

94. Krause, J. Multiplex amplification of the mammoth mitochondrial genome and the evolution of Elephantidae / J. Krause, P.H. Dear, J.L. Pollack et al. // Nature. - 2006. - V. 439 (7077). - P. 724-727.

95. Kuluncsics, Z. Wavelength dependence of ultraviolet-induced DNA damage distribution: involvement of direct or indirect mechanisms and possible artefacts / Z. Kuluncsics, D. Perdiz, E. Brulay, B. Muel, E. Sage // Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. 1999. - V. 49. (1). - P. 71-80.

96. Lankas, F. Sequence-dependent harmonic deformability of nucleic acids inferred from atomistic molecular dynamics / F. Lankas // Computational Studies of RNA and DNA. - Springer Netherlands, 2006. - P. 559-577.

97. Larguinho, M. Development of a fast and efficient ultrasonic-based strategy for DNA fragmentation / M. Larguinho, H.M. Santos, G. Doria et al. // Talanta. - 2010. - V. 81 (3). - P. 881-886.

98. Lee, C.I. An isothermal method for whole genome amplification of fresh and degraded DNA for comparative genomic hybridization, genotyping and mutation detection / C.I. Lee, S.H. Leong, A.E. Png et al. // DNA Research. - 2006. - V.13. - P. 77-88.

99. Lee, J. Determination of the size distribution of sonoluminescence bubbles in a pulsed acoustic field / J. Lee, M. Ashokkumar, S. Kentish, F. Grieser // Journal of the American Chemical Society. - 2005. - V. 127 (48). - P. 16810-16811.

100. Lefevre, J. Prevalence of selective inhibition of HPV-16 DNA amplification in cervi-covaginal lavages / J. Lefevre, C. Hankins, K. Pourreaux, H. Voyer, F. Coutlee // Journal of medical virology. - 2004. - V.72 (1). - P. 132-137.

101. Lentz ,Y.K. DNA acts as a nucleation site for transient cavitation in the ultrasonic nebulizer / Y.K. Lentz, T.J. Anchordoquy, C.S. Lengsfeld // Journal of pharmaceutical sciences. - 2006. - V. 95 (3). - P. 607-619.

102. Lentz, Y.K. Effect of jet nebulization on DNA: identifying the dominant degradation mechanism and mitigation methods / Y.K. Lentz, L.R. Worden, T.J. Anchordoquy, C.S. Lengsfeld // Journal of Aerosol Science. - 2005. -V.36. - P. 973-990.

103. Li, J.T. An optimized mini-preparation method to obtain high-quality genomic DNA from mature leaves of sunflower / J.T. Li, J. Yang, D.C. Chen, X.L. Zhang, Z.S. Tang // Genetics and Molecular Research. - 2007. -V. 6. - P. 1064-1071.

104. Lindahl, T. Instability and decay of the primary structure of DNA / T. Lindahl // Nature. - 1993. - V. 362. - P. 709-715.

105. Lindahl, T. Rate of chain breakage at apurinic sites in double-stranded deoxyribonucleic acid / T. Lindahl, A. Andersson // Biochemistry. - 1972. -V.11. - P. 3618-3623.

106. Lindahl, T. Rate of depurination of native deoxyribonucleic acid / T. Lindahl, B. Nyberg // Biochemistry. - 1972. - V.11. - P. 3610-3618.

107. Machida, M. Investigation of single nucleotide polymorphism loci susceptible to degradation by ultraviolet light / M. Machida, T. Taki, R. Shimada, K. Kibayashi // Journal of Forensic and Legal Medicine. - 2016. -V. 43. - P. 120-125.

108. Mandel, P. Les acids nucleiques du plasma sanguine chez Homme / P. Mandel, P. Metais // CR Acad. Sci. Paris. - 1948. - V. 142. - P. 241-243.

109. Manen, J.-F. A fully automatable enzymatic method for DNA extraction from plant tissues / J.-F. Manen, O. Sinitsyna, L. Aeschbach, A.V. Markov, A. Sinitsyn // BMC Plant Biology. - 2005. - V. 5 (1). - P. 23.

110. Mann, T.L. The application of ultrasound as a rapid method to provide DNA fragments suitable for detection by DNA biosensors / T.L. Mann, U.J. Krull // Biosensors and Bioelectronics. - 2004. - V. 20 (5). - P. 945-955.

111. Margulies, M. Genome sequencing in microfabricated high-density picolitre reactors / M. Margulies, M. Egholm, W.E. Altman et al. // Nature. - 2005. -V. 437 (7057). - P. 376-380.

112. Mathew, C.G.P. The isolation of high molecular weight eukaryotic DNA / C.G.P. Mathew // Nucleic Acids. - 1984. - P. 31-34.

113. Maxam, A.M. A new method for sequencing DNA / A.M. Maxam, W. Gilbert // Proc. Natl. Acad. Sci. - 1977. - V.74. - P.560-564.

114. Maxam, A.M. Sequencing end-labeled DNA with base-specific chemical cleavages / A.M. Maxam, W. Gilbert // Methods in enzymology. - 1980. -V. 65. - P. 499-560.

115. McCarthy, J.G. An improvement in thymine specific chemical DNA sequencing / J.G. McCarthy // Nucleic Acids Research. - 1989. - V.17 (18).

- P. 7541.

116. McNamara, W.B. Sonoluminescence temperatures during multi-bubble cavitation / W.B. McNamara, Y.T.Didenko, K.S. Suslick // Nature. - 1999.

- V. 401 (6755). - P. 772-775.

117. Mead, S. Successful amplification of degraded DNA for use with high - throughput SNP genotyping platforms / S. Mead, M. Poulter, J. Beck et al. // Human mutation. - 2008. - V. 29 (12). - P. 1452-1458.

118. Miller, D.L. Comet assay reveals DNA strand breaks induced by ultrasonic cavitation in vitro / D.L. Miller, R.M. Thomas, R.L. Buschbom // Ultrasound Med. Biol. - 1995. - V. 21. - P. 841-848.

119. Miller, D.L. The role of cavitation in the induction of cellular DNA damage by ultrasound and lithotripter shock waves in vitro / D.L. Miller, R.M. Thomas // Ultrasound Med. Biol. - 1996. - V. 22. - P. 681-687.

120. Moreira, D. Efficient removal of PCR inhibitors using agarose-embedded DNA preparations / D. Moreira // Nucleic Acids Research. - 1998. - V. 26. - P. 3309-10.

121. Murray, M.G. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA / M.G. Murray, W.F. Thompson // Nucleic Acid Research. - 1980. - V.8. - P. 4321-5.

122. Naik, A.K. Cytosines, but not purines, determine recombination activating gene (RAG)-induced breaks on heteroduplex DNA structures: implications for genomic instability / A.K. Naik, M.R. Lieber, S.C. Raghavan // Journal of Biological Chemistry. - 2010. - V. 285 (10). - P. 7587-97.

123. Nechipurenko, Yu.D. Characteristics of ultrasonic cleavage of DNA / Yu.D. Nechipurenko, M.V. Golovkin, D.Yu. Nechipurenko et al. // J. Structural Chemistry. - 2009. - V.50. - P. 1007-1013.

124. Negri, R. One-step, one-lane chemical DNA sequencing by N-methylformamide in the presence of metal ions / R. Negri, G. Costanzo, R. Saladino, M.E. Di // BioTechniques. - 1996. - V.21 (5). - P. 910-917.

125. Neumann, J.-M. Conformation and Flexibility of GpC and CpG in Neutral Aqueous Solution using 1H Nuclear - Magnetic - Resonance and Spin - Lattice - Relaxation Time Measurements / J.-M. Neumann, W.

Guschlbauer, S. Tran-Dinh // The FEBS Journal. - 1979. - V. 100 (1). - P. 141-148.

126. Nguyen, T. Genes involved in the repression of mutacin I production in Streptococcus mutans / T. Nguyen, Z. Zhang, I-H. Huang et al. // Microbiology. - 2009. - V. 155 (2). - P. 551-556.

127. Oefner, P.J. Efficient random subcloning of DNA sheared in a recirculating point-sink flow system / P.J. Oefner, S.P. Hunicke-Smith, L. Chiang et al. // Nucleic Acids Research. - 1996. - V. 24. - P. 3879-3886.

128. Okabe, Y. LCAT DNA shearing / Y. Okabe, A.P. Lee // J. Lab. Autom. -2014. - V. 19. - P. 163-170.

129. Okonogi, T.M. Sequence-dependent dynamics of duplex DNA: the applicability of a dinucleotide model / T.M. Okonogi, S.C. Alley, A.W. Reese, P.B. Hopkins, B.H. Robinson // Biophysical J. - 2002. - V. 83 (6). P. 3446-3459.

130. OligoAnalyzer 3.1 (Электронный ресурс). - Режим доступа: http: //eu. idtdna. com/calc/analyzer.

131. Opel, K.L. A Study of PCR Inhibition Mechanisms Using Real Time PCR / K.L. Opel, D. Chung, B.R. McCord // Journal of Forensic Science. - 2010. -V. 55. - P. 25-33.

132. Ordahl, C.P. Sheared DNA fragment sizing: comparison of techniques / C.P. Ordahl, T.R. Johnson, A.I. Caplan // Nucleic Acids Research. - 1976. - V. 3. - P. 2985-2999.

133. Orlando, L. Recalibrating Equus evolution using the genome sequence of an early Middle Pleistocene horse / L. Orlando, A. Ginolhac, G. Zhang et al. // Nature. - 2013. - V. 499 (7456). - P. 74-78.

134. Orlando, L. True single-molecule DNA sequencing of a pleistocene horse bone / L. Orlando, A. Ginolhac, M. Raghavan et al. // Genome research. -2011. - V. 21 (10). - P. 1705-1719.

135. Overballe-Petersen, S. Nextgeneration sequencing offers new insights intoDNA degradation / S. Overballe-Petersen, L. Orlando, E. Willerslev // Trends Biotechnology. - 2012. - V. 30. - P. 364-68.

136. Paabo, S. Ancient DNA: Extraction, characterization, molecular cloning, and enzymatic amplification / S. Paabo // Proc. Natl. Acad. Sci. - 1989. - V. 86. - P. 1939-1943.

137. Paabo, S. Miocene DNA sequences—A dream come true? / S. Paabo, A.C. Wilson // Curr. Biol. - 1991. - V. 1. - P. 45-46.

138. Packer, M.J. Sequence-dependent DNA structure: dinucleotide conformational maps / M.J. Packer, M.P. Dauncey, C.A. Hunter //Journal of molecular biology. - 2000. - V. 295 (1). - P. 71-83.

139. Pan, Y. Altered structural fluctuations in duplex RNA versus DNA: a conformational switch involving base pair opening / Y. Pan, Jr A.D. MacKerell // Nucleic acids research. - 2003. - V. 31 (24). - P. 7131-7140.

140. Peak, M.J. Induction of direct and indirect single - strand breaks in human cell DNA by far - and near - ultraviolet radiations: action spectrum and mechanisms / M.J. Peak, J.G. Peak, B.A. Carnes // Photochemistry and photobiology. - 1987. - V. 45 (3). - P. 381-387.

141. Perler, F.B. Thermostable DNA polymerases / F.B. Perler, S. Kumar, H. Kong // Advances in protein chemistry. - 1996. - V. 48. - P. 377-435.

142. Piette, J. Damages induced in nucleic acids by photosensitization / J. Piette, M.P. Merville-Louis, J. Decuyper // Photochemistry and Photobiology. -1986. - V. 44. - P. 793-802.

143. Pogorelko, G.V. A highly efficient miPCR method for isolating FSTs from transgenic Arabidopsis thaliana plants / G.V. Pogorelko, O.V. Fursova // Journal of genetics. - 2008. - V. 87 (2). - P. 133-140.

144. Poinar, H.N. Metagenomics to paleogenomics: large-scale sequencing of mammoth DNA / H.N. Poinar, C. Schwarz, J. Qi, B. Shapiro et al. // Science. - 2006. - V. 311. - P.392-394.

145. Poinar, H.N. Molecularcoproscopy: dung and diet of the extinct ground sloth Nothrotheriops shastensis / H.N. Poinar, M. Hofreiter, G.W. Spaulding et al. // Science. - 1998. - V. 281. - P. 402-406.

146. Ponomarev, A.L. Monte Carlo predictions of DNA fragment-size distributions for large sizes after HZE particle irradiation / A.L. Ponomarev, F.A. Cucinotta, R.K. Sachs, D.J. Brenner // Physica Medica. - 2001. - V. 17. - P. 153-156.

147. Poptsova, M.S. Non-random DNA fragmentation in next-generation sequencing / M.S. Poptsova, I.A. Il'icheva, D.Yu. Nechipurenko et al. // Scientific Reports. - 2014. - V. 4 (4532). - P. 1697-1712.

148. Prentki, P. Plasmid vectors for selecting IS1-promoted deletions in cloned DNA: sequence analysis of the omega interposon / P. Prentki, A. Binda, A. Epstein // Gene. - 1991. - V. 103 (1). - P. 17-23.

149. Price, E.P. Cost - effective interrogation of single nucleotide polymorphisms using the mismatch amplification mutation assay and capillary electrophoresis / E.P. Price, M.A. Matthews, J.A. Beaudry et al. // Electrophoresis. - 2010. - V. 31 (23 - 24). - P. 3881-3888.

150. Richterich, P. Cytosine specific DNA sequencing with hydrogen peroxide / P. Richterich, N.D. Lakey, H.-M. Lee et al. // Nucleic acids research. -1995. - V. 23 (23). - P. 4922.

151. Rogers, J.C. Identification of an intracellular precursor to DNA excreted by human lymphocytes / J.C. Rogers // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. - 1976. - V. 73 (9). - P. 3211-3215.

152. Rohland, N. Ancient DNA extraction from bones and teeth / N. Rohland, M. Hofreiter // Nature Protocols. - 2007. - V. 2 (7). - P. 1756-1762.

153. Rohland, N. Comparison and optimization of ancient DNA extraction / N. Rohland, M. Hofreiter // Biotechniques. - 2007. - V. 42. - P. 343-352.

154. Rohland, N. The population history of extant and extinct hyenas / N. Rohland, J.L. Pollack, D. Nagel et al. // Molecular biology and evolution. -2005. - V. 22 (12). - P. 2435-2443.

155. Rubin, C.M. Pyrimidine-specific chemical reactions useful for DNA sequencing / C.M. Rubin, C.W. Schmid // Nucleic acids research. - 1980. -V. 8 (20). - P. 4613-4620.

156. Rünger, T.M. How different wavelengths of the ultraviolet spectrum contribute to skin carcinogenesis: the role of cellular damage responses / T.M. Rünger // Journal of Investigative Dermatology. - 2007. - V. 127 (9). - P. 2103-2105.

157. Saiki, R.K. Enzymatic amplification of beta-globin genomic sequences and restriction site analysis for diagnosis of sickle cell anemia / R.K. Saiki, S. Scharf, F. Faloona et al. // Science. - 1985. - V. 230 (4732). - P. 1350-1354.

158. Saito, M. PCR and culture identification of pathogenic Leptospira spp. from coastal soil in Leyte, Philippines, after a storm surge during Super Typhoon Haiyan (Yolanda) / M. Saito, S. Miyahara, S.Y. Villanueva et al. // Applied and environmental microbiology. - 2014. - V. 80 (22). - P. 6926-6932.

159. Sambrook, J. Fragmentation of DNA by nebulization / J. Sambrook, D.W. Russell // Cold Spring Harbor Protocols. - 2006. - V. 2006 (4). - P. pdb. prot4539.

160. SantaLucia, J. A unified view of polymer, dumbbell, and oligonucleotide DNA nearest-neighbor thermodynamics / J. SantaLucia // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 1998. - V. 95 ()4. - P. 1460-1465.

161. Sasvari - Szekely, M. Rapid genotyping of factor V Leiden mutation using single - tube bidirectional allele - specific amplification and automated ultrathin - layer agarose gel electrophoresis / M. Sasvari - Szekely, A. Gerstner, Z. Ronai, M. Staub, A. Guttman // Electrophoresis. - 2000. - V. 21 (4). - P. 816-821.

162. Sawyer, S. Temporal patterns of nucleotide misincorporations and DNA fragmentation in ancient DNA / S. Sawyer, J. Krause, K. Guschanski, V. Savolainen, S. Pääbo // PloS one. - 2012. - V. 7 (3). - P. e34131.

163. Scholz, M. A polymerase chain reaction inhibitor of ancient hard and soft tissue DNA extracts is determined as human collagen type I / M. Scholz, I. Giddings, C.M. Pusch // Analytical Biochemistry. - 1998. - V. 259. - P. 283-286.

164. Schriefer, L.A. Low pressure DNA shearing: a method for random DNA sequence analysis / L.A. Schriefer, B.K. Gebauer, L.Q. Qui, R.H. Waterston, R.K. Wilson // Nucleic Acids Research. - 1990. - V. 18. - P. 7455-7456.

165. Sellins, K.S. Gene induction by y-irradiation leads to DNA fragmentation in lymphocytes / K.S. Sellins, J.J. Cohen // Journal of Immunology. - 1987. -V. 139. - P. 3199-3206.

166. Shapiro, B. Rise and fall of the Beringian steppe bison / B. Shapiro, A.J. Drummond, A. Rambaut, M.C. Wilson et al. // Science. - 2004. - V. 306 (5701). - P. 1561-1565.

167. Shekhtman, E.M. Optimization of transrenal DNA analysis: detection of fetal DNA in maternal urine / E.M. Shekhtman, K. Anne, H.S. Melkonyan et al. // Clinical chemistry. - 2009. - V. 55 (4). - P. 723-729.

168. Shendure, J. Next-generation DNA sequencing / J. Shendure, H. Ji // Nature biotechnology. - 2008. - V. 26 (10). - P. 1135-1145.

169. Shore, D. DNA flexibility studied by covalent closure of short fragments into circles / D. Shore, J. Langowski, R.L. Baldwin // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1981. - V.78. - P. 4833-4837.

170. Shore, D. Energetics of DNA twisting: I. Relation between twist and cyclization probability / D. Shore, R.L. Baldwin // Journal of Molecular Biology. - 1983. - V. 170. - P. 957-981.

171. Shui, L. Microfluidic DNA fragmentation for on-chip genomic analysis / L. Shui, J.G. Bomer, M. Jin, E.T. Carlen, A. Berg // Nanotechnology. - 2011. -V. 22 (49). - P. 494013.

172. Snyder, M.W. Haplotype-resolved genome sequencing: experimental methods and applications / M.W. Snyder, A. Adey, J.O. Kitzman, J. Shendure // Nature Reviews Genetics. - 2015. - V. 16 (6). - P. 344-358.

173. Stone, A.C. Analysis of ancient DNA from a prehistoric Amerindian cemetery / A.C. Stone, M. Stoneking // Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. - 1999. - V. 354 (1379). - P. 153.

174. Stone, A.C. mtDNA analysis of a prehistoric Oneota population: implications for the peopling of the New World / A.C. Stone, M. Stoneking // American Journal of Human Genetics. - 1998. - V. 62 (5). - P. 11531170.

175. Stroun, M. Isolation and characterization of DNA from the plasma of cancer patients / M. Stroun, P. Anker, J. Lyautey // Tur. J. Cancer Clin. Oncol. -1987. - V. 23 (6). - P. 707-712.

176. Stroun, M. Neoplastic characteristics of the DNA found in the plasma of cancer patients / M. Stroun, P. Anker, P. Maurice // Oncology. - 1989. -V. 46. - P. 318-322.

177. Sunen, E. Comparison of two methods for the detection of hepatitis A virus in clam samples (Tapes spp.) by reverse transcription-nested PCR / E. Sunen, N. Casas, B. Moreno, C. Zigorraga // International journal of food microbiology. - 2004. - V. 91 (2). - P. 147-154.

178. Surzycki, S. A fast method to prepare random fragment sequencing libraries using a new procedure of DNA shearing by nebulization and electroporation / S. Surzycki // The International Conference on the Status and Future of Research on the Human Genome. Human Genome II. - 1990. - P. 51.

179. Suslick, K.S. Applications of ultrasound to materials chemistry / K.S. Suslick, G.J. Price // Annual Review of Materials Science. - 1999. - V. 29 (1). - P. 295-326.

180. Swaminathan, N. Restriction generated oligonucleotides utilizing the two base recognition endonuclease CviJI* / N. Swaminathan, D. George, K. McMaster et al. // Nucleic Acids Research. - 1994. - V. 22. - P. 1470-1475.

181. Szankasi, P. A quantitative allele-specific PCR test for the BRAF V600E mutation using a single heterozygous control plasmid for quantitation: a model for qPCR testing without standard curves / P. Szankasi, N.S. Reading, C.P. Vaughn et al. // The Journal of Molecular Diagnostics. - 2013. - V. 15 (2). - P. 248-254.

182. Taylor, W.H. Application of the method of phage T4 DNA ligase-catalyzed ring-closure to the study of DNA structure: II. NaCl-dependence of DNA flexibility and helical repeat / W.H. Taylor, P.J. Hagerman // Journal of molecular biology. - 1990. - V. 212 (2). - P. 363-376.

183. Templeton, J.E.L. DNA capture and next-generation sequencing can recover whole mitochondrial genomes from highly degraded samples for human identification / J.E.L. Templeton, P.M. Brotherton, B. Llamas et al. // Investigative genetics. - 2013. - V. 4 (1). - P. 26.

184. Thorstenson, Y.R. An automated hydrodynamic process for controlled, unbiased DNA shearing / Y.R. Thorstenson, S.P. Hunicke-Smith, P.J. Oefner, R.W. Davis // Genome Research. - 1998. - V. 8. - P. 848-855.

185. Tockner, B. Construction and validation of an RNA trans-splicing molecule suitable to repair a large number of COL7A1 mutations / B. Tockner, T. Kocher, S. Hainzl et al. // Gene therapy. - 2016.

186. Travers, A.A. The structural basis of DNA flexibility / A.A. Travers // Philos. Trans. Roy. Soc. A. - 2004. - V. 362. - P. 1423-1438.

187. Tseng, Q. Fragmentation of DNA in a sub-microliter microfluidic sonication device / Q. Tseng, A.M. Lomonosov, E.E. Furlong, C.A. Merten // Lab Chip. - 2012. - V. 12. - P. 4677-4682.

188. Vologodskaia, M. Contribution of the intrinsic curvature to measured DNA persistence length / M. Vologodskaia, A. Vologodskii // Journal of Molecular Biology. - 2002. - V. 317. - P. 205-213.

189. Vos, P. AFLP: a new technique for DNA fingerprinting / P. Vos, R. Hogers, M. Bleeker et al. // Nucleic Acids Research. - 1995. - V. 23 (21). - P. 44074414.

190. Walsh, P.S. Chelex 100 as a Medium for Simple Extraction of DNA for PCR-Based Typing from Forensic Material / P.S. Walsh, D.A. Metzger, R. Higuchi // BioTechniques. - 1991. - V. 10 (4). - P. 506-513.

191. Wang, A.H. Molecular structure of a left-handed double helical DNA fragment at atomic resolution / A.H. Wang, G.J. Quigley, F.J. Kolpak et al. // Nature. - 1979. - V. 282 (5740). - P. 680.

192. Wang, Y.T. Structural basis for sequence-dependent DNA cleavage by nonspecific endonucleases / Y.T. Wang, W.J. Yang, C.L. Li, L.G. Doudeva, H.S. Yuan // Nucleic Acids Research. - 2007. - V. 35. - P. 584-594.

193. Whitaker, J.P. STR typing of bodies from the scene of a mass disaster: High success rate and characteristic amplification patterns in highly degraded samples / J.P. Whitaker, T.M. Clayton, A.J. Urquhart et al. // BioTechniques. - 1995. - V. 18. - P. 670-677.

194. Widom, J. Role of DNA sequence in nucleosome stability and dynamics / J. Widom // Q. Rev. Biophys. - 2001. - V. 34. - P. 269-324.

195. Wiggins, P.A. High flexibility of DNA on short length scales probed by atomic force microscopy / P.A. Wiggins, T.V.D. Heijden, F. Monero-Herrero // Nature nanotechnology. - 2006. - V. 1 (2). - P. 137-141.

196. Willerslev, E. Ancient biomolecules from deep ice cores reveal a forested southern Greenland / E. Willerslev, E. Cappellini, W. Boomsma et al. // Science. - 2007. - V. 317. - P. 111-114.

197. Wilson, I.G. Inhibition and facilitation of nucleic acid amplification / I.G. Wilson // Appl. Environ. Microbiol. - 1997. - V. 63. - P. 3741-51.

198. Wu D.Y. Allele-specific enzymatic amplification of beta-globin genomic DNA for diagnosis of sickle cell anemia / D.Y. Wu, L. Ugozzoli, B.K. Pal, R.B. Wallace // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 1989. -V. 86 (8). - P. 2757-2760.

199. Yang, D. Improved DNA extraction from ancient bones using silica based spin columns / D. Yang, B. Eng, J.S. Waye, J.C. Dudar, S.R. Saunders // Am. J. Phys. Anthropol. - 1998. - V. 105. - P. 539-43.

200. Yang, Y. Fragmentation of genomic DNA using microwave irradiation / Y. Yang, J. Hang // Journal of Biomolecular Technology. - 2013. - V. 24. - P. 98-103.

201. Yasuda, T. Human genetically polymorphic deoxyribonuclease: purification, characterization, and multiplicity of urine deoxyribonuclease I / T. Yasuda, S. Awazu, W. Sato, R. Iida, Y. Tanaka, K. Kishi // J. Biochem. - 1990. - V. 108. - P. 393-398.

202. Yoshii, T. Water-soluble eumelanin as a PCR-inhibitor and a simple method for its removal / T. Yoshii, K. Tamura, T. Taniguchi, K. Akiyama, I. Ishiyama // Nihon hoigaku zasshi The Japanese journal of legal medicine. -1993. - V. 47 (4). - P. 323-329.

203. Young, C. Polyvinylpyrrolidone-agarose gel electrophoresis purification of polymerase chain reaction-amplifiable DNA from soils / C. Young, R.L. Burghoff, L.G. Kein et al. // Appl. Environ. Microbiol. - 1993. - V. 59. - P. 1972-1974.

204. Zheleznaya, L.A. PCR fragmentation of DNA / L.A. Zheleznaya, V.G. Kossykh, I.V. Svad'bina, T.S. Oshman, N.I. Matvienko // Biochemistry (Mosc). - 1999. - V. 64. - P. 373-378.

205. Zwick, M.S. A rapid procedure for the isolation of C0t-1 DNA from plants / M.S. Zwick, R.E. Hanson, M.N. Islam-Faridi et al. // Genome. - 1997. - V. 40. - P. 138-142.

206. Zylicz-Stachula, A. A new genomic tool, ultra-frequently cleaving TaqII/sinefungin endonuclease with a combined 2.9-bp recognition site, applied to the construction of horse DNA libraries / A. Zylicz-Stachula, O. Zolnierkiewicz, J. Jasiecki, P.M. Skowron // BMC genomics. - 2013. - V. 14 (1). - P. 370.

207. Ахрем, А.А. Способ определения концентрации гемоглобина в крови / А.А. Ахрем, Г.М. Андреюк, М.А. Кисель и др.: пат. 1386901 СССЗ. -1986.

208. Белохвостов, А.С. Экстрахромосомные ДНК в клетках млекопитающих / А.С. Белохвостов // Успехи современной биологии. - 1997. - Т. 177. -С. 433-441.

209. Головкин, М.В. Математические методы анализа электрофоретических картин расщепления ДНК / М.В. Головкин, Д.Ю. Нечипуренко, И.А. Ильичева и др.// Компьютерные исследования и моделирование. -2009. - Т. 1 (3). - С. 287-295.

210. Гроховский, С.Л. Локальные неоднородности структуры и динамики двуспиральной ДНК: исследование при помощи ультразвука / С.Л. Гроховский, И.А. Ильичева, Д.Ю. Нечипуренко и др.// Биофизика. -2008. - Т. 53. - С. 417-425.

211. Гроховский, С.Л. Специфичность расщепления ДНК ультразвуком / С.Л. Гроховский // Молекулярная биология. - 2006. - T. 40. - C. 317325.

212. Кригер, О.В. Основные аспекты конструирования праймеров для определения видовой принадлежности ДНК крупного рогатого скота методом полимеразной цепной реакции / О.В. Кригер, Л.С. Солдатова, А.Ю. Кравченко, М.В. Новоселова // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - №. 2.

213. Маргулис, М.А. Основы звукохимии / М.А. Маргулис. - М.: Высшая школа, 1984.

214. Ребриков, Д.В. ПЦР в реальном времени / Д.В. Ребриков и др. - М.: Бином. Лаборатория знаний. - 2009. - Т. 226.

215. Сальников, К.В. Экстрахромосомная ДНК в клетках млекопитающих / К.В. Сальников // Цитология. - 1990. - Т. 32 (11). - С. 1061-1071.

216. Свердлов, Е.Д. Взаимодействие ДНК с перекисью водорода. Метод локализации пиримидиновых оснований в ДНК / Е.Д. Свердлов, Н.Ф. Калинина // Биоорганическая химия. - 1983. - Т. 9. - С. 1696-1698.

217. Скрябин, К.Г. Структура внешнего транскрибируемого спейсера рибосомной РНК дрожжей / К.Г. Скрябин, В.М. Захарьев, А.А. Баев // Доклады АН СССР. - 1978. - Т. 241. - С. 488-490.

218. Чемерис, А.В. Как исключить появление ложно-позитивных результатов при проведении полимеразной цепной реакции? / А.В. Чемерис, Э.Г. Магданов, Р.Р. Гарафутдинов, В.А. Вахитов // Вестник биотехнологии и физико-химической биологии имени Ю.А. Овчинникова. - 2012. - Т. 8 (3). - С. 34.