Структурный анализ клонированных молекулярных маркеров хромосом человека тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.15, кандидат биологических наук Зайцев, Игорь Закванович

• Зайцев, Игорь Закванович
• кандидат биологических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Зайцев, Игорь Закванович

ВВЕДШИЕ.

Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

§1. Сателлитные ДЖ генома человека.II

§2. Альфоидные повторы генома человека и приматов

§3. Повторяющиеся последовательности ДЖ человека с дисперсным распределением в хромосомах

ЦЕЛЬ И ЗАДАЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

§1. Объекты исследования.

§2. Выделение и очистка ферментов

§3. Выделение и очистка ДЕК.

§4. Энзиматические реакции.

§5. ¡Электрофорез ДШ и методы гибридизации ДПС/ДИС

§6. Методы определения первичной структуры ДНК

§7. Машинный анализ

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Глава 3. АНАЛИЗ КЛАСТЕРИЗОВАННЫХ ПРИЦЕНТРОМЕРНЫХ ПОВТОРОВ ГЕНОМА ЧЕЛОВЕКА

§1. Конструирование и анализ кластеризованного, молекулярно-генетического маркера (МГМ)

3-й хромосомы (рШ-680-05)

§2. Определение первичной структуры кластеризованного молекулярного маркера 11-й хромосомы № 53)

§3. Определение первичной структуры последовательностей ЕсоИ —340-семейства альфоидной ДНК.

§4. Общая и физическая гетерогенность нуклеотидных последовательностей альфоидной ДНК человека

- 3

§5. Анализ происховденшальфоидной ДНК приматов и человека

Глава 4. АНАЛИЗ ПОВТОРОВ С ДИСПЕРСНЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ В ХРОМОСОМАХ ЧЕЛОВЕКА

§1. Определение первичной структуры клонированной последовательности pus

§2. Селективность клонирования некоторых типов последовательностей ДНК человека

§3. Анализ хромосомного распределения специального типа Alu -последовательностей

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структурный анализ клонированных молекулярных маркеров хромосом человека»

Настоящее исследование предпринято в рамках нового направления, развиваемого в лаборатории генетики ВНЦПЗ АМН СССР и направленного на разработку систематических методов картирования генома человека с помощью молекулярно-генетических маркеров хромосом в практических целях медико-генетического консультирования. Работа посвящена изучению некоторых классов сложно организованных повторяющихся элементов ДШ человека как возможного источника при конструировании молекулярных хромосомных маркеров.

Актуальность проблемы. Идентификация генов человека, цутации которых являются причиной различных наследственных заболеваний, относится к наиболее актуальным задачам современной биологии и медицины. В последние годы в этой области достигнуты значительные успехи. Однако, это относится преимущественно к генам, контролирующим признаки с четким менделевским наследованием и, прежде всего, в тех случаях, когда первичные продукты генов известны и доступны для препаративного выделения. Между тем существует большое число как моногенных, так и мультифакториальных заболеваний, в случае которых идентификация генов обычными способами пока недоступна. Надежным, хотя и трудоемким способом поиска мутантных генов в таких случаях, может стать генетическое картирование на основе специальных коллекций молекулярно-генетических маркеров (МШ) генома человека. Речь идет о "клонированных последовательностях геномной ДНК, с помощью которых можно установить межиндивидуальные различия по трем структурным характеристикам геномных фрагментов: размеру, копийности и локализации"/Гиндилис,1983/.

В настоящее время экспериментальная разработка указанного подхода ведется многими лабораториями в двух основных направлениях. Одно из них отдает предпочтение MIM, принадлежащим к разряду у никальных последовательностей ДЩС, аллельные варианты которых в гомологичных геноме идентифицируются по различиям в размере рестрикционных фрагментов С помощью блоттинг-шбридизации / Botstein et al,1980; Davies, 1981 ;Martinville et al,1982; Nyman,White,1980 /. В настоящее время имеются прямые экспериментальные результаты, свидетельствувдие об эффективности такого подхода для идентификации и выделения участков Д1К, содержащих менделевские гены, ответственные за определенные генетические нарушения (миопатия Дшшена - сцепленное С ПОЛОМ рецессивное заболевание / Murray et al,1982 / и хорея Хентингтона - аутосомное доминантное заболевание Gusella et al, 1983 /).

Другое направление, развиваемое в лаборатории генетики ВНЦПЗ АМН СССР, основано на использовании в качестве MIM повторяющихся последовательностей ДШ генома человека, межиндивидуальный полиморфизм которых выявляется по различиям в степени локальной копийности (кластеризованные MIM) или их региональной локализации в хромосомах (диспергированные МШ) /Ананьев, 1982; Бшдилис, 1982; Гиндилис, 1983/.

В отношении диспергированных повторов генома человека примеры полиморфизма на хромосомном уровне пока не опубликованы. При чувствительности и избирательности метода гибридизации JffK на метафазных хромосомах in situ , достигнутых в настоящее время, пока только кластеризованные повторы можно серьезно рассматривать в качестве молекулярных маркеров хромосом. Однако, до настоящего момента данные о полиморфизме локальной копийности кластеризованных повторяющихся последовательностей получены лишь для тотальной фракции II-го сателлита по 1-й хромосоме /Jones, Corneo, 1971 /, для одного из клонированных фрагментов III-го сателлита по 1-Й, 9-Й и 16-Й хромосомам /Cooke,Hindlea,1981; Gosden et al,1981а / и для рибосомальной да по 13-й, 14-й, 15-й, 21-й и

22-Й ХРОМОСОМЫ / Evans et al,1974; Varburton et al, 1976 /. Для OC-тальных хромосом подобные кластеризованные MIM не были обнаружены в работах зарубежных исследователей. В то же время, в геноме человека и приматов существует так называемая альфоидная ДЖ /Maio,i97i / - класс сложных тандемно организованных повторявшихся последовательностей с длиной мономера в 169-172 п.н.

По данным гибридизации на метафазных хромосомах человека ид ■s.iV в основном эта JHK локализуется в районах прицентромерного гетерохроматина хромосом I, 3, 5, 6, 7, 10 И 19 /Manuelidis, 1978b /. Судя ПО широкому зфомосомноцу спектру, этот вид повторов должен быть перспективным источником клонирования кластеризованных прицентро-мерных MIM хромосом. Однако, до недавнего времени общепринятым было мнение о высокой однородности нуклеотидных последовательностей ОСНОВНЫХ СемеЙСТВ ЭЛЬфОИДНОЙ Д1К человека /Manuelidis ,Wu, 1978; Wu,Manuelidis, 1980 /, что должно было бы существенно снижать ее пригодность как источника MIM.

К настоящему времени более обнадеживащие результаты, в отличие от ранее опубликованных, подучены в нашей лаборатории. Так, показано, что некоторые клонированные последовательности, содержащие повторы альфоидной .ЩК, характеризуются разнообразной и специфической гибридизацией в районах прицентромерного гетерохроматина хромосом человека, а также полиморфизмом локальной повторенности. Последовательности другого типа характеризуются дисперсным распределением в хромосомах (см.Материалы и методы, §1). В то же время, отсутствие сведений о первичной структуре данных последовательностей затрудняло дальнейшую работу по поиску МШ.

В связи с этим цель настоящего исследования состояла в определении первичной структуры клонированных в нашей лаборатории молекулярных маркеров хромосом, что позволило бы однозначно установить их принадлежность к определенным семействам повторов ДЖ в геноме и наметить конкретные способы целенаправленного поиска и конструирования MIM хромосом человека. Научная новизна результатов.

1. Обнаружен новый тип последовательностей Alu -семейства, имекь-щий специфическую картину распределения в хромосомах человека.

2. Впервые определена первичная структура крупного фрагмента альфоидной ДЖ человека (2,5 т.п.н.), специфического молекулярного маркера 11-й хромосомы.

3. Впервые установлена нуклеотидная последовательность кластеризованного молекулярно-генетического маркера 3-й хромосомы и показано, что структурный полиморфизм в данном случае определяется особым типом альфоидной ДЖ.

4. На основе машинного анализа нуклеотидных последовательностей альфоидной ДЖ человека и приматов показано, что: а) альфоидные повторы имеют в качестве предшественника просто организованную сателлитную ДЖ, возможно состоящую из повторяющегося гептануклеотида tgaaaaa , б) внутривидовая вариабельность первичной структуры альфоидной ДЖ человека не ниже межвидовой вариабельности этой ДЖ приматов (разница между некоторыми последовательностями доходит до 40% нуклеотидных замен), в) в эволюции основного мономера альфоидных повторов ДЖ человека (длиной I67-I7I п.н.) отсутствуют консервативные участки, вследствие чего резко уменьшена возможность комплементарного спаривания в целом высоко гомологичных последовательностей.

Практическая ценность работы состоит в экспериментальном обосновании представления о том, что некоторые классы сложных повторов генома человека могут служить источником направленного конструирования специальных коллекций MIM хромосом человека для дальнейшего их применения в цитогенетическом картировании генома и медико-генетическом консультировании.

Разработаны также новый экспресс-метод выделения высокоочи-щенной лшв£оцитарной ДНК /Шапиро»Зайцев и соавт.1982/ и модификация блоттинг-гибридизации /Зайцев»Яковлев,1983/, пригодные для массового популяционного исследования.

Заключение диссертации по теме «Генетика», Зайцев, Игорь Закванович

6. Результаты исследования экспериментально обосновывают представление о том, что различные семейства сложно организованных повторов генома человека могут служить источником целенаправленного клонирования молекулярных цитогенетических маркеров.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Общий практический вывод, следуиций из представленной работы, заключается в следувдем: некоторые классы высокоповто-ренных сложных последовательностей генома человека, как с при-центромерной локализацией (альфоидная ДНК), так и с дисперсным распределением в хромосомах (Alu -семейство), состоят из большого количества ограниченных подсемейств с индивидуальной первичной структурой и особой хромосомной локализацией. Таким образом показано, что эти два больших класса повторов являются перспективными источниками целенаправленного клонирования специальных классов молекулярных маркеров хромосом человека.

Дальнейшие методические рекомендации, следующие из результатов настоящей работы, можно сформулировать в двух тезисах: а) Гетерогенность нуклеотидных последовательностей, принадлежащих к одному локусу, может быть не ниже общей гетерогенности альфоидной ДНК, поэтому при дальнейшем клонировании разнообразных МШ на основе этого класса повторов, необходимо использовать короткие фрагменты (^ 200 п.н.), полученные в результате неспецифического дробления ДНК. б) Учитывая высокую общую и физическую гетерогенность альфоидной .ЩК, представляется нецелесообразным производить отбор но-новых типов альфоидных последовательностей с помощью уже охарактеризованных фрагментов альфоидной ЩК типа pRi-680 или pHS53 даже в условиях гибридизации, позволяющих образовываться несовершенным дуплексам, поскольку такой подход может привести к потере именно редких вариантов. Более перспективным и быстрым на наш взгляд является отбор коротких клонированных (в векторах серии рис или М13шр ) фрагментов повторяющейся фракции ДЯК человека посредством их сиквенирования с сопутствующим машинным анализом (это же относится и к диспергированным повторам). Набор экспресс-методов, разработанных в ходе настоящего исследования, позволяет провести такой скрининг для ста клонированных фрагментов в течение одного месяца.

С общебиологической точки зрения обнаружение значительной внутривидовой гетерогенности высокоповторенных классов повторов и наличие хромосомоспецифических подсемейств полностью коррелирует с 'библиотечной гипотезой" / Fry, Saiser, 1977 / согласно которой в геномах целого ряда организмов, далеко эволюционировавших друг от друга, существует множество вариантов некодирую-щих последовательностей, более или менее равномерно распределенных между хромосомами. Избирательная амплификация одного из этих вариантов и приводит к возникновению специальных подсемейств повторов, во многих случаях с индивидуальным хромосомным распределением. Наличие таких горячих точек амплификации уже было показано в одной из работ Госдэна и соавт./ Gosden et ai, 1977 / на основе сравнительного анализа данных по гибридизации сателлитов человека на метафазных хромосомах шимпанзе, гориллы и орангутана. В настоящем исследовании это наиболее ярко продемонстрировано на примере амплификации специального подсемейства альфоидной ДНК в гетерохроматиновом районе 11-й хромосомы человека ( pHS53 ). По-видимому, это же относится и к pRl-680-05 (альфоидное подсемейство 3-й хромосомы) и к pHS35 ( Alu-подсемейство 17 -й хромосомы).

Доказательство альфоидной природы pHS53 интересно и с той точки зрения, что ранее / Manueiidis, 1978b / препараты альфоидной ДНК вообще не обнаруживали мечения 11-й хромосомы человека. Поскольку на протяжении 2.5 т.п.н. этого Psti -фрагмента альфоидной ДЦК не обнаружено EcoRi -сайтов, можно считать, что ранее это подсемейство вообще не подвергалось анализу в работах зарубежных исследователей. Считалось, что основная масса альфо-идной Д1К человека заключена лишь в EcoRi-340/680 - рестрикци-онных семействах, как это следовало из результатов геномной блоттинг-гибридизации EcoRi -гидролизата ДИК с меченой пробой EcoRI-340 -семейства / Darling et al, 1981; Manuelidis, 1978a /. Однако, эксперименты по геномной блоттинг-гибридизации индивидуальных клонированных фрагментов альфоидной XfiK (рис. 12 ) показывают наличие большого количества альфоидных повторов, не относящихся к EcoRi-340/680 -рестрикционным семействам. Совокупность фактов, представленных в настоящем исследовании, позволяет предположить существование множества дополнительных альфоидных подсемейств с новой хромосомной специализацией.

Вполне обоснованно можно считать, что альфоидная ДНК будет обнаружена во всех аутосомах человека. Эта гипотеза с необходимостью следует и из анализа происхождения альфоидной ДНК приматов как очень древнего класса прицентромерных повторов, родственного классу сложных прицентромерных повторов генома грызунов. При таком понимании альфа-подобной ДЖ можно считать, что классические сателлиты генома человека (1-1У) являются намного более поздним эволюционным приобретением, чем альфоидная ДНК, а не наоборот, как это предполагалось ранее / Maio et al, 1981а; Mikios, Gill, 1982; Manuelidis, Wu, 1978 /.

Наличие механизма стабилизации числа альфоидных повторов В геноме / Manuelidis, Manuelidis, 1979/, древность альфоидной ДЖ {/ Gupta, 1983 / и рис.17 и 18) и существование консервативного расположения инвертированных повторов в альфоидной ДЖ (рис.15) позволяют обосновать гипотезу о функциональной значимости этого класса повторов.

- 75

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Зайцев, Игорь Закванович, 1984 год

1. Ананьев Е.В. Молекулярная цитогенетика мобильных генетических элементов Drosophiia meianogaster . Автореферат докторской диссертации. Москва, ИУ1Г АМН СССР, 1982.

2. Беридзе Т.Г. Сателлитные ДОС. АН СССР, М. "Наука", 1982.р

3. Гиндилис В.М. Митотичеекая спирализация хромосом и кариогам-иный анализ у человека. Цитология, 1966, т.8, с.144-157.

4. Гиндилис В.М. Картирование генома человека: принципы, достижения, перспективы. 1У Съезд ВОГИС им.Н.И.Вавилова, Тезисы симпоз. докл. "Наука", Москва, 1982.

5. Гиндилис В.М. Новые подходы к систематическому картированию генома человека. 1-й Всесоюзный съезд медецинских генетиков. Тезисы докладов, Москва, 1983, с.85-86.

6. Гиндилис В.М., Ананьев Е.В., Зайцев И.З., Шапиро 10.А., Юров Ю.Б., Яковлев А.Г. Полиморфные молекулярно-генети-ческие маркеры как инструмент картирования генома человека. Тезисы докладов Всесоюзной конференции "Рекомбинантные ЛНК", Пущин.о, 1982, с.52.

7. Дерягин Г.В. Структурно-функциональное разнообразие карио-типа человека. Итоги науки и техники (общая генетика), 1981, т.7, с.153-198.

8. Дерягин Г.В., Петрова Г.В., Добырн В.В. Количественный анализ динамики митотической спирализации хромосом человека и индивидуальность кариотипа. Цитология, 1978, т.20, с.753-758.

9. Дрыгин Ю.Ф., Зверев В.В. Применение эндонуклеазы si для определения молекулярной массы Д1К в мультиплазмидных штаммах е. coli . Молекулярная биология, 1982, т. 16(3),с.633-636.

10. Зайцев И.З., Гиндилис В.М., Шапиро Ю.А., Юров Ю.Б., Яковлев А.Г. Структурный анализ Alu содержащего фрагмента ДНК с дисперсным распределением в хромосомах человека. Генетика, 1984, т.20(5), с.738-745.

11. Зайцев И.З., Яковлев А.Г. Вакуумный перенос ДНК на фильтры для выявления межиндивидуального полиморфизма методом блот-тинг-гибридизации. Бюллетень эксп.биол. и медицины, 1983, т.ХСУКЮ), с.84-86.

12. Ильин Ю.В., Ананьев Е.В., Чуриков H.A., Гвоздев В.А., Георгиев Г.П. Новый тип организации генетического материала у эукариот. Изв. Ж СССР, сер.биологическая, 1978, т.6, с.761-764.

13. Иорданский А.Б., Круминь.А.Р., Павулсоне Ц.А., Бадаев Н.С., Дерягин Г.В. Дифференциальная спирализация и хромосомный анализ. Цитология, 1974, т.16, с.287-297.

14. Крамеров Д.А., Краев A.C., Рысков А.П., Скрябин К.Г. Первичная структура высокоповторяпцейся последовательности ДНК мыши, гомологичной двуспиральным участкам про-мЕНК. Докл.акад.наук СССР, 1980, т.252(1), с.241-244.

15. Микельсаар А.-В.Н. Структурный полиморфизм хромосом челоIвека. Автореферат докт.диссертации. Москва, ИМГ АН СССР, 1979.

16. Микельсаар А.-В.Н. Наследование флюоресцентных вариантов хромосом человека. В сб.: Полиморфизм хромосом у человека. Москва, ОНЦ АМН СССР, 1981, с.117-129.

17. Петрин А.Н. Генетический анализ флюоресцентного Q-полимор-физма хромосом в туркменской популяции (частоты и сегрегация Q-вариантов хромосом). Автореферат канд.диссертации, Москва, ИМГ АН СССР, 1983.

18. Поглазов А.Б., Щукин H.H. Плазмиды Ti Agrobacterium tumefaciens и их роль в образовании опухолей у растений. Молекулярная биология, 1980, т.14, с.725-733.

19. Подогольникова O.A., Батиенко Г.С. Цитогенетическое изучение семьи с наследоемой аберрантной хромосомой inv(i5p+q")в пяти поколениях. Генетика, 1972, т.8, с.129-137.

20. Прокофьева-Бельговская A.A. Репродукция хромосом. В кн.: Основы цитогенетики человека. М.,"Медицина", 1969, с. 104143.

21. Прокофьева-Бельговская A.A. Полиморфизм хромосом человека. В кн.: Теоретические проблемы медицинской генетики. Москва, ШЦ АМН СССР, 1979, с.84-99.

22. Прокофьева-Бельговская A.A. Полиморфизм гетерохроматических сегментов хромосом человека и его природа. В кн.: Полиморфизм хромосом у человека. Москва, ОНЦ .АМН СССР, 1981, с.4-14.

23. Урбах В.Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях. Москва, "Медицина", 1975.

24. Хесин Р.Б. Непостоянство генома. М., "Наука", 1984.

25. Чувпило С.А., Кравченко В.В. Твердофазный метод определения нуклеотидных последовательностей ДОС. Биоорган, химия, 1983, т.9(12), с.1634-1637.

26. Шапиро Ю.А., Зайцев И.З., Юров Ю.Б., Яковлев А.Г., Гиндилис В.М. Метод выделения высокомолекулярной ядерной ДОС из лимфоцитов с помощью электрофореза через ультрафильтрационную мембрану. Биоорган, химия, 1982, т.8(10), с.1339-1342.

27. Юров Ю.Б. Оптимизация окрашивания и гибридизации на мета-фазных хромосомах in situ . Бюллетень эксп.биол. и мед.1984, т.ХСУП(5), с.595-598.

28. Яковлев А.Г. Клонирование повторявшихся последовательностей Д1К и экспериментальный поиск молекулярно-генетических маркеров хромосом человека. Автореферат канд.диссертации, ШГ АМН СССР, Москва, 1983.

29. Яковлев А.Г., Юров Ю.Б., Зайцев И.З., Шапиро Ю.А., Гиндилис В.М. Создание коллекции молекулярных маркеров хромосом на основе клонирования фрагментов генома человека. Тезисы докладов Всесоюзной конференции "Рекомбинантные ДОС", Пущино, 1982, с.60.

30. Arnheim N., Kristal М., Schmickel R., Wilson G., Ryder О., Zimmer E. Molecular evidence for genetic exchanges among ribosomal genes on nonhomologous chromosomes in man and apes. Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1980, v.77(12), pp.7323-7327.

31. Barnes W., Bevan M. Kilo sequencings an ordered strategy for rapid DNA sequence data) acquisition, Nucl.Acids Res,, 1983, v,11(2), pp.349-368»

32. Beauchamp R.S,, Mitchell A.R., Bucland R.A., Bostock C,J. Specific arrangement of human satellite III ША sequences in human chromosomes. Chromosome, 1979, v.71, pp,153-166,

33. Bell G.I., Pictet R., Rutter W.J. Analisis of the regions flanking the human insulin gene and sequence of an Alu family member. Nucl.Acids Res., 1980, v.8, pp.4091-4109.

34. Beggin M.D., Gibson T.G., Hong G.F. Buffer gradient gels and 35-S label as an aid to rapid DNA sequence deteimina-tion, Proc. Natl, Acad. Sci. USA, 1983,v.80(13), pp.39633965,

35. Bostock C.J. A function for satellite DNA? Trands In Biol. Sci., 1980(may), pp.117-119.

36. Bostock C.J., Gosden J.R.»Mitchell A.R. Localization of a male-specific DNA fragment to a sub-region of the human Y-chromosome. Nature, 1978, v.272, pp.324-328.

37. Botstein D., White R.L., Skolnick M., Davis R.W. Construction of a genetic linkage map in man using restriction fragments length polymorphisms. Am.J.Human Genet., 1980, v.32, pp.314-331.

38. Brown S.D.M., Dovel G. Organization and evolutionary progress of a dispersed repetitive family of sequences in widely separated rodend genomes. J.Molecul.Biol., 1981, v.150,pp.441-466.

39. Calabretta B., Robberson D.I., Barrera-Saldana H.A., Lambrou T.P., Saunders G.P. Genome instability in a region of human

40. DNA enriched in Alu repeat sequences. Nature, 1982, v.296, pp.219-225.

41. Calos M.P., Miller J.H. Transposable elements. Cell, 1980, ▼•20(3), pp.579-595.

42. Cameron J.R., Loh E.Y., Davis R.W. Evidence for transposition of dispersed repetitive DNA families in yeast. Cell, 1979, v.16, pp.739-748.

43. Carlson M., Brutlag D. Different regions of a complex satellite DNA very in size and sequence of the repeating unit. J.Molecul.Biol., 1979, v.135, pp.483-500.

44. Caspersson T., Lomakka G., Zech L. The 24 fluorescence patterns of the human methaphase chromosomes distinguishing characters and variability. Hereditas, 1971, v. 67(1), pp. 89-102.

45. Chandra H.S., Hungerford D.A. An aberrant autosome (13-15) in human female and her father, both apperantly noimal. Cytogenetics, 1983, v.2, pp.34-41.

46. Coggins L.W.,Grindlays.W., Vass J.K., Slater A.A., Montague P., Stinson M.A., Paul J. Repetitive DNA sequences near three human /S -type globin genes. Nucl.Acids Res., 1980, v.8, pp.3319-3334.

47. Coggins L.W.,Vass J.K., Stinson M.A., Lanyon W.G., Paul J. A BI repetitive sequence near the mouse p -globin gene. Gene, 1982, v.17(2), pp.113-116.

48. Cooke H.J. Repeated sequences specific to human males;. Nature, 1976, v.262, pp.182-186.

49. Court B.W.M., Buckton K.E., Jacobs P.A., Tough J.M., Kneuss-berg E.V., Knox J.D.E. Chromosome studies on adult. Eugenics Lab.med, 1966, v.42(1), pp.1-91.

50. Crossen P.E, DNA replication and sister chromatid exchange in 9gh+. Cytogenet.Cell.Genet., 1983, v.35(2), pp.152-155.

51. Darling S.M., Crampton J.M., Williamson R. Organization of a family of highly repetitive sequences within the human genome. J.Molecul.Biol., 1981, v.154(1), pp.51-63.

52. Davies K.E. The application of DNA recombinant technology to the analisis of the human genome and genetic deseases. Human Genet.,1981, v.58, pp.351-357.

53. Deininger P.L., Jolly D.J., Rubin C.M., Friedmann T., Schmid C.W. Base sequence studies of 300 nucleotide renatu-rated repeated human DNA clones. J.Molecul.Biol., 1981, ▼.151(1), pp.17-33»

54. Deininger P.L., Schmid C.W. An electron microscope study of the DNA sequence organization of the human genome. J.Molecul. Biol., 1976, v.106, pp.773-790.

55. Denison R.A., VanArsdell S.W.,Bernstein L.B., Weiner A.M. Abundent pseudogenes for small nuclear RNAs are dispersed in the human genome. Proc.Natl.Acad.Sei.USA, 1981,

56. Denison R.A., Weiner A.M. Human UI RNA pseudogenes may be generated by both DNA- and RNA-mediated mechanisms, Molecul. Cell Biol., 1982, v.2(7), pp. 815-828.

57. Dolganov G.M., Chestukhin A.V., Shemyakin M.F. A new procedure for the simultaneous large-scale purification of bac-teriophage-T4-induced polynucleotide kinase, DNA ligase, ENA ligase and DNA polymerase. Eur.J.Biochem., 1981, v.114, pp.247-254.

58. Donehower L., Furlong C., Gillespie D., Kurnit D.M. DNA sequence of baboon highly repeated DNAs Evidence for evolution by nonrandom unequal crosovers. Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 1980, v.77, pp.2129-2133.

59. Donehower I., Gillespie D. Restriction site periodicities in highly repetitive DNA of primates. J.Molecul.Biol., 1979, v.134, pp.805-834.

60. Dott P.J., Chuang G.R., Saunders G.F. Inverted sequences in the human genome. Biochemistry, 1976, v.15, pp. 4120-4125.

61. Duncan C., Biro P.A., Choudary P.V., Elder J.T., Wang R.R.C., Forget B.G., deRiel J.K., Weissman S.M. RNA polymerase III transcriptional units are interspersed among human non-globin genes. Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 1979, v.76, pp.50955099.

62. Duncan G.H.,Jagadeeswaran P., Wang R.R.C., Weissman S.M. Strictural analysis of templates and RNA polymerase III transcripts of Alu family sequences interspersed among the human -like globin genes. Gene, 1981, v.13, pp.185-196.

63. Efstratiadis A., Posacony J.W., Maniatis T. et.al. The structure and evolution of the human -globin gene family. Cell, 1980, v.21, pp.653-668.

64. Emerit I., Grouchy J.de, Vernant P., Corone P. Cromosomal abnoimalities and congenital heart deseases. Circulation, 1967, v.63(6), pp.886-905.

65. Erdtmann B. Aspects of evaluation, significance and evolution of human C-band heteromorphism. Hum.Genet., 1982, v.61, pp.281-294.

66. Evans H.J., Buckland R.A., Pardue M.L. location of the genes coding for 18S and 28S ribosomal RNA in the human genome. Chromosoma, 1974, v.48, pp.405-426.

67. Finnegan D.J., Rubin G.M., Young M.V., Hogness S. Repeated gene families in Drosophila melanogaster. Cold Spring Harbor Symp. Quant.Biol., 1977, v.42, pp.1053-1065.

68. Fittler P. Analisis of the c< -satellite DNA from African green monkey cells by restriction nucleases. Europ.J.Bio-chem., 1977, v.74, pp.343-352.

69. Flamm W.G. Highly repetitive sequences of DNA in chromosomes. Intern.Review of Cytology, 1972, v.34, pp.1-51.

70. Fritsch E.F., Lawn R.M., Maniatis T. Molecular cloning and characterization of the human -like globin gene cluster. Cell, 1980, v.19, pp.959-972.

71. Frommer M., Prosser J., Tkachuk D., Reisner A.H., Vincent P.C. Simple repeated sequences in human satellite DNA. Nucl.Acids Res., 1982, v.10(2), pp.547-563.

72. Frommer M., Prosser J., Vincent P.C. Human satellite I sequences include a male specific 2.47 kb tandemly repeated unit containing one Alu family member per repeat. Nucl.Acids Res., 1984, v.12(6), pp.2887-2900.

73. Fry K., Salser W. Nucleotide seguences HS-o< satellite DNA from kangaroo rat, Dipodomys ordii, and characterization of similar sequences in other rodents. Cell, 1977, v.12, pp.1069-1084.

74. Gafner J., Philippsen P. The yeast transposon Tyl generates duplications of target DNA on insertion. Nature, 1980, v.286, pp.414-418.

75. Gosden J.R., Buckland R.A., Clayton R.P., Evans H.J. Chromosomal localization of DNA sequences in condensed and dispersed human heterochromatin. Exp.Cell Res., 1975a, v. 92(1), pp.138-147.

76. Gosden J.R., Mitchell A.R., Buckland R.A., Clayton R.P., Evans H.J. The location of four human satellite DNAs on human chromosomes. Exp.Cell.Res., 1975b, v.92(1), pp.148-158.

77. Gosden J.R., Lawrie S.S., Cooke H.J. A cloned repeated DNA sequence in human chromosome heteromorphisms. Cytogenet. Cell Cenet., 1981a, v.29(1), PP.32-39.

78. Gosden J.R., Lawrie S.S., Gosden C.M. Satellite DNA sequences in the human acrocentric chromosomes: Infoimation from translocations and heteromorphisms. Amer.J.Hum.Genet.,1981b ,v.33(3), pp.243-251•

79. Grimaldi G., Singer M.F. A monkey Alu sequence is flanked by 13-base-pair direct repeats of an interrapted c< -satellite DNA sequence. Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 1982, v.79, pp. 1497-1500.

80. Grunstein M., Hogness D.S. Colony hybridization: a method for the isolation of cloned DNAs that contain a specific gene. Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 1975, v.72, pp.3961-3965.

81. Gupta R.C. Nucleotide sequence of a reiterated rat DNA fragment. FEBS Lett., 1983, V.164O), pp.175-180.

82. Gusella J.F., Wexler N.S., Conneally P.M., Naylor S.L., Anderson M.A. et.al A polymorphic DNA marker, genetically linked to Huntington's disease. Nature, 1983, v.306, pp. • 234-238.

83. Hamada H., Kakunaga T. Potential Z-DNA forming sequences are highly dispersed in the human genome. Nature, 1982, v.298(5872), pp.396-398.

84. Higuchi R., Stang H., Browne J.K., Martin M.O., Huot M., Lipeles J., Salser W. Human ribosomal RNA gene spacer sequences are found interspersed elsewhere in the genome. Gene, 1981, v.15 , pp.177-186.

85. Holmes D.S., Quigley M. A rapid method for the preparation of bacterial plasmids. Anal.Biochem., 1981, v.114,pp.193-197.98, Hong G.P. A systematic DNA sequencing strategy. J.Molecul. Biol., 1982, v.158, pp.539-549.

86. Hörz W., Altenburger W. Nucleotide sequence of mouse satellite DNA. Nucl.Acids Res., 1981, v.9,PP.683^696.

87. HSrz W., Pittler P., Zachau H.G. Sequence specific cleavage of African green monkey o<-satellite DNA by micrococcal nuclease. Nucl.Acids Res., 1983, v.11(13), pp.4275-4285.

88. Houck C.M., Rinehart P.P., Schmid C.W. An ubiquitous family of repeated DNA sequences in the human genome. J.Molecul. Biol., 1979, v.132, pp.289-306.

89. Jones K.W., Prosser J., Corneo G., Ginelli E. The location of human satellite III DNA on human chromosomes. Chromoso-ma, 1973, v.42, pp.455-464.

90. Kominami R., Muramatsu M., Moriwaki K. A mouse type 2 Alu sequence (M2) is mobile in the genome. Nature, 1983, v.301, pp.87-89.

91. Krolewski J.J., Bertelsen A.H., Humayun M.Z., Rush M.G. Members of the Alu family of interspersed, repetitive DNA sequences are in the small circular DNA population of monkey cells grown in culture. J.Molecul.Biol., 1982, v.154, PP.399-415.

92. Krystal M., D'Eustachio P., Rudle P.H., Amheim N. Humannucleous organizers on nonhomologous chromosomes can share the same ribosomal gen variants. Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1981, v.78(9), PP.5744-5748.

93. Lennan M.I., Thayer R.E., Singer M.F. Kpnl family of long interspersed repeated DNA sequences in primates: Polymor-fism of family members and evidence for transcription. Proc. Natl.Acad.Sci.USA, 1983, v.80(13), pp.3966-3970.

94. Levin R. Can genes jump between eucariotic species? Science, 1982, v.217(4554), pp.42-43.

95. Levis R., Dunsmuir P., Rubin G.M. Terminal repeats of the Drosophila transposable element COPIA: Nucleotide sequence and genomic organization. Cell, 1980, v.21(2), pp.581588.

96. Li W.-Y., Reddy R., Henning D., Epstein P., Busch H. Nucleotide sequence of 7S RNA. Homology to Alu DNA and La 4.5S RNA. J.Biol.Chemistry, 1982, v.257, pp.5136-5142.

97. Lin M.S., Gedeon M.Ivl., Griffith P., Smink W.K., Newton D.R., Wilkie L., Sewell L.M. Chromosome analysis on 930 consequ-tive newborn children using quinacrine fluorescent banding technique. Human Genet., 1976, v.31(3), pp.315-328.

98. Lin L.-S., Lark K.G. The Red Function of phage K mediates the alteration of an interspersed repeated DNA sequence from Kangaroo rat Dipodomys ordii. Molecul.Gen.Genet.,1982, v.188(1), pp.27-36.

99. Maio J.J. DNA strand reassociation and polyribonucleotide binding in the African green monkey, Cercopithecus aethi-ops. J.Molecul.Biol., 1971, v.56, pp.579-595.

100. Maio J.J., Brown F.L., Musich P.R. Toward a molecular paleontology of primate genomes. I.The HindIII and EcoRI dimer families of alphoid DNAs. Chromosoma, 1981a, v.83, pp.103-125.

101. Maio J.J., Br wn F.L., McKenna V7.G., Musich P.R. Toward a molecular paleontology of primate genomes. II.The Kpnl families of alphoid DNAs. Chromosoma, 1981b, v.83, pp.127144.

102. Malcolm S., Barton P., Perguson-Smith M.A. The chromosomal distribution of repetitive DNA sequences within the human -globin gene cluster. Human Genet., 1981, v.57, pp.388-393.

103. Maniatis T., Pritsch E.P., Sambrook J. Molecular cloning.

104. A laboratory manual. Cold Spring Harbor Laboratory, 1982. y

105. Manuelidis L. Complex and simple sequences in human repeated DNAs. Chromosoma, 1978a, v.66(1), pp.1-21.

106. Manuelidis L. Chromosomal localization of complex and simple repeated DNAs. Chromosoma, 1978b, v.66(1), pp.23-32.

107. Manuelidis L. Nucleotide sequence definition of a major human repeated DNA, the Hindlll 1.9kb family. Nucl.Acids Res., 1982, v.10(10), pp.3211-3219.124« Manuelidis L., Manuelidis E.E. Conservation of repeated

108. DNA sequences in aneuploid human tumor cells. Chromosoma, 979, v.72, pp.257-269.

109. Manuelidis L., Wu J.C. Homology between human and simian repeated DNA. Nature, 1978, v.276, pp.92-94.

110. Maresca A., Singer M.P. Deca-satellite: A highly polymorphic satellite that joins o(. -satellite in the African monkey genome. J.Molecul.Biol., 1983, v.164» pp.493-511.

111. Maimur J. General method for DNA isolation. J.Molecul. Biol., 1961, v.3(2), pp.208-218.

112. Martinville B.de, Wyman A.R., White R., Francke U. Assignment of the first random restriction fragment lenght polymorphism (RFLP) locus (DI4SI) to a region of human chromosome 14. Am.J.Hum.Genet., 1982, v.34, pp.216-226.

113. Maxam A.M., Gilbert W. Sequencing end-labeled DNA with base-specific chemical cleavages. Methods in Enzymology, 1980, v.65, pp.499-560.

114. McKenzie W.H., Lubs H.A. Human Q and C chromosomal variations: distribution and incidence. Cytogenet. and Cell Genet. 1975, v.14(2), pp.97-115.

115. Mendelsohn M.L., Mayall B.H., Bogart E., Moore II D.H., Perry B.H. DNA content and DNA-based centromeric index of the 24 human chromosomes. Science, 1973, v.179, pp.126.1129.

116. Messing J., Vieira J. A new peir M13 vectors for selecting either DNA strand of double-digest restriction fragments. Gene, 1982, v.19(3), pp.269-276.

117. Miesfeld R., Krystal M., Arnheim N. A member of a new repeated sequence family is conserved throughout eucario-tic evolution is found between the human o and s globingenes. Nucl.Acids Res., 1981, v.9(22), pp.5931-5947.

118. Miklos G.L.G., Gill A.C. Nucleotide sequences of highly repeated DNAs: complications and comments. Genet.Res., Camb., 1982, v.39(1), pp.1-30.

119. Mitchell A.R., Beauchamp R.S., Bostock C.J. A study of sequence homology in four satellite DNAs in man. J.Mole-cul.Biol., 1979, v.135, pp.127-149.

120. Miyake T., Nigita K., Sakaki Y. Same Kpnl family members are assosiated with the Alu family in the human genome. Nucl.Acids Res., 1983, v.11(19), pp.6837-6846.

121. Moore D.E. A template method for decomposing flow cytometry histograms of human chromosomes. J.Histochem. and Cytochem., 1979, v.27(1), PP.305-310.

122. Moore D.E., Abuelo J.G. Human repetitious DNA, satellite DNA and chromosome interaim fibers. Nature, 1971, v.234»pp.467-468.

123. Moorhead P.S., Nowell P.W., Mellman W.J., Battips D.M., Hungerford D.A. Chromosome preparations of leucocytes cultured from human peripheral blood. Exp.Cell Res., 1970, v.20, pp.613-616.

124. Mtiller H. Klinger H.P., Glasser M. Chromosome polymorphism in a human newborn population. Il.Potencials of polymorphic chromosome variants for characterizing the idiogram of an individual. Cytogenet. and Cell Genet.,1975, v.15(4), pp.239-255.

125. Murray J.M., Davies K.E., Harper P.S., Heredith L., Mueller C.R., Williamson R. Linkage relationship of a cloned DNA sequence on the short aim of the X chromosome to Duchenne muscular distrophy. Nature, 1982, v.300, pp. 69-71.

126. Musich P.R., Brown F.L., Maio J.J. Nucleosome phasing and micrococcal nuclease cleavage of African green monkey component oC DNA. Proc.Natl.Acad.Sei.USA, 1982, v.790),118.122.

127. Nishioka Y., Leder A., Leder P. Anusual o<-globin-like gene that has cleanly lost both globin intervening sequences. Proc.Natl.Acad.Sei.USA, 1980, v.77(5), pp.2806-2809.

128. Nussinov R. Nearest neighbor nucleotide patterns. Structural and biological implifications. J.Biol.Chem., 1978, v.256(16), pp.8458-8462.

129. Panyutin I.G., Lyamichev V.l., Lyubchenko Yu.L. A sharp structural transition in pA03 Plasmid DNA caused by increased superhelix density. FEBS Lett., 1982, v.148(2), pp.297-301.

130. Pech M., Igo-Kemenes T., Zachau H.G. Nucleotide sequence of a highly repetitive component of rat DNA. Nucl.Acids Res., 1979, v.7, PP.417-432.

131. Perler F., Efstratiadis A., Lomedico P., Gilbert W., Kolodner R., Dodgson J. The evolution of genes in chicken embriopreproinsulin gene. Cell, 1979, v.20, pp.555-565.

132. Potter S.S., Jones R.S. Anusual domeins of alphoid satellite DNA with contiguous non-satellite sequences: sequence analysis of a junction region. Nucl.Acids Res., 1983,v.11(10), pp.3137-3153.

133. Potter S., Truett M., Phillips M., Maher A. Eucariotic transposable elements with inverted teiminal repeats. Cell, 1980, v.20(july), pp.639-647.

134. Prentki P., Karch F., Iida S., Meyer J. The plasmid cloning vector pBR325 contains a 482 base-pair-long inverted duplication. Gene, 1981, v.14, pp.289-299«

135. Rigby P.W.J., Dieckmann M., Rhodes C., Berg P. labeling deoxyribonucleic acid to high specific activity in vitro by nick translation with DNA pol.I. J.Molecul.Biol., .1977, v.113, pp.237-251.

136. Robinson J.A., Buckton K.E., Spowart G., Newton M., Jacobs P.A., Evans H.J., Hill R. The segregation of human chromosome polymorphisms. Ann.Human Genet., 1976, v.40(1), pp.113-121.

137. Rosenberg H., Singer M., Rosenberg M. Highly reiterated sequence of Simiansimiansimiansimiansimian. Science, 1978, v.200, pp.394-402.

138. Rubin C.M., Deininger P,L., Houck C.M., Schmid C.W. A dimer satellite sequence in bonnet monkey DNA consists of distinct monomer subunits. J.Molecul.Biol., 1980a, v.136, pp.151-167.

139. Rubin C.M., Houck C.M., Deininger P.I., Friemann T., Schmid C.W. Partial nucleotide sequence of the 300-nucleo-tide interspersed repeated human DNA sequences. Nature, 1980b, v.284, pp.372-374.

140. Ruther ü. pUR250 allows rapid chemical sequencing of both DNA strands of its inserts. Nucl.Acids Res., 1982, v.10 (19), pp.5765-5772.

141. Sanchez 0., Yunis J.J. The relationship between repetitive DNA and chromosomal bands in man. Chromosoma, 1974, v.48, pp. 191 -202,

142. Saunders G.F., Hsu Т.О., Getz M.J., Simes E.L., Arrighi F.E. The location of human , satellite IV DNA on human chromosomes. Nat.New Biol., 1972, v.236, pp.244-250.

143. Saunders G.F., Shirakawa S., Saunders P.P. Arrighi F., Hsu Т.О. Populations of repeated DNA sequences in the human genome. J.Molecul.Biol., 1972, v.63, pp.323-334.

144. Schumann W., LSgl C. Plasmid vector derived from phage Muallow direct selection of transfoiroants containing cloned Hindlll and PstI fragments. Molecul.gen.Genet., 1980, v.179, pp.369-372.

145. Shafit-Zagardo В., Maio J.J., Brown F.L. Kpnl families of long, interspersed repetitive DNA in human and otherprimate genomes. Nucl.Acids Res., 1982, v.10(10), pp.31753193.

146. Shapiro J.A. Molecular model for the transposition and replication of bacteriophage and other transposible elements. Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 1979, v.76, pp.1933-1937.

147. Sharp P.A., Sugden В., Sambrook J. Detection of two restriction endonuclease activities in Haemophilus parainflu-enzae using analitical agarose-ethidiumbromide electrophoresis. Biochemistry, 1973, v.12(16), pp.3055-3063.

148. Shen S.-H., Slightom J.L., Smithies 0. A history of the human fetal globin gene duplication. Cell, 1981, v.2 (oct), pp.191-203.

149. Shimizu Y., Yoshida K.,Ren C.-S., Fujinaga K., Rajagopa-lan S., Shinnadurai G. Hinfl Family: a novel repeated DNA family of the human genome. Nature, 1983, v.302(5909), pp.587-590.

150. Singer M.F. Highly repeated sequences in mammalian genomes. Intern.Rev.Cytol., 1982, v.76, pp.67-112.

151. Singleton O.K., Wells R,D. Relationship between superhe-lical density and crucifoim formation in plasmid pVH51. J.Biol.Chem., 1982, v.257(11), pp.6292-6295.

152. Smith G.P. Evolution of repeated DNA sequences by unequal crossover. Science, 1976, v.191(4), pp.528-535.

153. Smith C.A., Vinograd J. Small circular DNAs in HeLa cells. J.Molecul.Biol., 1972, v.69, pp.163-178.

154. Soudek D. Chromosomal variants with normal phenotype in man. J.Human Evol., 1973, v.2(4), pp.341-355.

155. Southern E.M. Detection of specific sequences among DNA fragments separsted by gel electrophoresis. J.Molecul. Biol., 1975, v.98, pp.503-517.

156. Sugiura M. Purification of the T4 DNA ligase by blue se-pharose chromatography. Analyt.Biochem., 1980, v.108, pp.227-229.

157. Sun L., Paulson K.E., Schmid C.W., Kadyk L., Leinwand L. Non-Alu family interspersed repeats in human DNA and their

158. N transcriptional activity. Nucl.Acids Res., 1984, v.12(6), pp.2669-2690.

159. Tashima M., Calabretta B., Torelli G., Scofield M.,

160. Maizel A., Saunders G.F. Presence of a highly repetitive and widely dispersed DNA sequence in the human genome. Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 1981, v.78(3), pp.1508-1512.

161. Tchurikov N.A., Ilyin Yu.V., Ananiev E.V., Georgiev G.P., The properties of gen Dm225 a representative of dispersed repetitive genes in Drosophila melanogaster. Nucl.Acids Res. 1978, v.5, pp.2169-2187.

162. Thayer R.E. An improved method for detecting foreign DNA in plasmids of Escherichia coli. Anat.Biochem., 1979, v.98, pp.60-63.

163. Thayer R.E., Singer M.P., McCutchan T.P. Sequence relationships between single repeat units of highly reiterated African Green monkey DNA. Nucl.Acids Res., 1981, v.9(1), pp.169-181.

164. Ullrich A., Gray A., Goeddel D.V., Dull T.J. Nucleotide sequence of a portion of human chromosome 9 containing a leukocyte interferon gene cluster. J.Molecul.Biol., 1982, v.156(5), pp.467-486.

165. Vanin E.P., Goldberg G.I., Tucker P.W., Smithies 0.

166. A mouse alpha globin-related pseudogene lacking intervening sequences. Nature, 1980, v.286, pp.222-226.

167. Warburton D., Atwood K.S., Henderson A.S. Variation in the number of genesa for rRNA among human acrocentric chromosomes: correlation with frequency of satellite association. Cytogen.Cell.Genet., 1976, v.17, pp.221-230.

168. Wilde C.D., Crowther C.E., Cripe T.P., Lee M.G.-S., Cowan N.J. Evidence that a human fi -tubulin pseudogene is derived from its corresponding mRNA. Nature, 1982, v.297 (may), pp.83-84.

169. Wyman A.R., White R. A highly polymorphic locus in human DNA. Proc.Natl.Acad.Sei.USA, 1980, v.77(11), pp.6754-6758.

170. Young S.K., Achmeckpeper B., Pratt J., Smith K.D. Evidence for transcription of a long repeated DNA elements. Amer.J. Human Genet., 1982, v.34(6),pp.l69

171. Zhang X.-Y., Pittler P., Horz W. Eight different highly specific nucleosome phases on 0<-satellite DNA in the African green monkey. Nucl.Acids Res., 1983, v.11(13), pp.4287-4306.

172. Greene P.J., Heyneker H.L., Bolivar F., Rodrigues R.L., Betlach M.C., Covarrubias A.A., Backman K., Ruseel D.J., Tait R., Boyer H.W.

173. A general method for the purificatio of restrictio enzymes. Nucl.Acids Res., 1978, v.5(7), pp.2373-2380.

174. Sutcliffe J.G. Couplete nucleotide sequence of the Escherichia coli plasmid pBR322. Cold Spr.Harb.Symp.Quant.Biol., 1979, v.43, pp.77-90.