Структура неравновесия по сцеплению гена MTHFR в популяциях Северной Евразии и у больных коронарным атеросклерозом

Трифонова, Екатерина Александровна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Структура неравновесия по сцеплению гена MTHFR в популяциях Северной Евразии и у больных коронарным атеросклерозом
ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Структура неравновесия по сцеплению гена MTHFR в популяциях Северной Евразии и у больных коронарным атеросклерозом"

На правах рукописи

ТРИФОНОВА Екатерина Александровна

СТРУКТУРА НЕРАВНОВЕСИЯ ПО СЦЕПЛЕНИЮ ГЕНА МТНГЯ В ПОПУЛЯЦИЯХ СЕВЕРНОЙ ЕВРАЗИИ И У БОЛЬНЫХ КОРОНАРНЫМ АТЕРОСКЛЕРОЗОМ

03.00.15 - генетика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

- 3 ДЕК 2009

Томск - 2009

003486304

Работа выполнена в Учреждении Российской академии медицинских наук Научно-исследовательском институте медицинской генетики Сибирского отделения РАМН, г. Томск

Научные руководители: доктор биологических наук

Степанов Вадим Анатольевич

академик РАМН, профессор, доктор медицинских наук Пузырев Валерий Павлович

Официальные оппоненты:

академик РАМН, профессор, доктор медицинских наук Коненков Владимир Иосифович

кандидат медицинских наук Рудко Алексей Анатольевич

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «Новосибирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Защита состоится «ЛоС» декабря 2009 года в _ час. на заседании

диссертационного совета ДМ 001.045.01 при Учреждении Российской академии медицинских наук НИИ медицинской генетики Сибирского отделения РАМН по адресу: 634050, г. Томск, ул. Набережная р. Ушайки, д. 10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской академии медицинских наук НИИ медицинской генетики Сибирского отделения РАМН (634050, г. Томск, ул. Набережная р. Ушайки, д. 10).

Автореферат разослан «_»_2009 года

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук

Кучер А.Н.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Генетическая вариабельность составляет основу феиотипической изменчивости человека и имеет огромное значение для объяснения индивидуальных различий в подверженности к мультифакториальным заболеваниям (МФЗ) и определения метаболических путей, вовлеченных в прогрессирование патологического процесса. Наиболее распространенным типом вариабельности генома являются однонуклеотидные замены (SNPs). Усилиями международного консорциума по SNP к настоящему моменту в геноме человека выявлено около 10 миллионов SNPs с плотностью приблизительно 1 полиморфизм на 300 п.н. [Altshuler et al., 2008]. Каждый новый аллель SNP возникает на фоне уже существующего гаплотипа, с аллелями, составляющими который, он изначально ассоциирован. Совместное наследование аллелей в гаплотипе на популяциоином уровне проявляется как неравновесие по сцеплению (LD). Предполагается, что характеристика структуры LD позволит реконструировать демографическую историю популяций и займет центральное место при картировании генов МФЗ [Jeffreys et al., 2001; Gabriel et al., 2002; Slatkin, 2008].

В данной работе в качестве локуса для изучения неравновесия по сцеплению в популяциях был выбран ген метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR), являющейся катализатором единственной внутриклеточной реакции образования 5-метилтетрагидрофолата, который необходим для восстановления гомоцистеина до метионина. Снижение активности данного энзима, часто обусловленное мутациями в гене MTHFR, приводит к накоплению гомоцистеина (ГЦ) и развитию умеренной гипергомоцистеинемии (ГГЦ).

Стенозирующий атеросклероз и последующая эмболизация сосудистого русла, сопровождаемая ишемией тканей, является ведущей причиной заболеваемости и смертности населения экономически развитых стран [Nabel, 2003; Торшин, 2008]. Данные многочисленных эпидемиологических, семейных и близнецовых исследований, полногеномного картирования свидетельствуют о значительном вкладе наследственности в этиологию и патогенез этого МФЗ [Herrmann et al., 2002; Zieske et al., 2002; Воевода и др., 2006; Пузырев, 2009].

Выявление структуры генетической компоненты распространенных болезней является одним из ключевых направлений в современной генетике человека. Эффекты отдельных полиморфизмов, выявляемые при классическом анализе ассоциаций, как правило, невелики и могут быть связаны не с самим изучаемым маркером, а со сцепленным с ним функционально значимым вариантом [Altshuler et al., 2008]. В силу этого анализ ассоциаций на уровне гаплотипов и их tagSNPs может оказаться более мощным и информативным средством, чем изучение отдельных маркеров [Collins et al., 2004; Crawford et al., 2005; Wollstein et al., 2007; Petterson, 2009]. Поскольку характер LD в современных

популяциях человека является результатом комплексного эволюционного процесса, который включает как демографическую историю популяций, так и гено-специфические факторы, то маловероятно, что характер LD, выявленный в конкретной популяции или выборке может быть автоматически распространен на другие популяции, по крайней мере, в некоторых участках генома [Reich et al., 2001; Shifman et al., 2003; Liu et al., 2004; Oota et al., 2005].

Таким образом, работа, выполненная в рамках изучения характера LD в области генов-кандидатов и обнаружение связанных с болезнью гаплотипов и их tag-меток в конкретных популяционных группах, является высокопродуктивным подходом, позволяющим идентифицировать функциональные варианты, лежащие в основе предрасположенности к коронарному атеросклерозу (КА).

Цель исследования; выявление структуры гаплотипов и неравновесия по сцеплению в гене MTHFR у населения Северной Евразии и ее особенностей у больных коронарным атеросклерозом. Задачи исследования:

1. Оценить вариабельность локуса MTHFR на уровне частот генотипов и гаплотипов в популяциях Северной Евразии.

2. Охарактеризовать структуру неравновесия по сцеплению гена MTHFR в популяциях Северной Евразии.

3. Идентифицировать информативные маркеры (tagSNPs), описывающие структуру гаплотипов в гене MTHFR.

4. Провести анализ ассоциаций полиморфизмов и гаплотипов гена MTHFR с атеросклерозом коронарных артерий.

5. Описать характер неравновесия по сцеплению в гене MTHFR у больных коронарным атеросклерозом.

6. Провести анализ ассоциаций исследованных SNPs гена MTHFR с патогенетически значимыми количественными признаками.

Научная новизна исследования: В результате выполнения работы в популяциях Северной Евразии впервые охарактеризовано генетическое разнообразие локуса MTHFR по 12 полиморфным вариантам. Показано, что структура LD в гене MTHFR носит популяционно-специфичный характер. Произведена оценка возраста генерации разнообразия по 12 исследованным SNPs гена MTHFR, составившая 314000± 135000 лет. Выявлена эволюция гаплотипов и их роль при формировании КА в русской популяции. Идентифицированы tagSNPs гена MTHFR, показана корреляция вариабельности структуры LD и уровня гаплотипического разнообразия гена MTHFR с количеством tagSNPs. Впервые выявлена ассоциация полиморфизмов rs7533315 и rs2066462 с КА. Получены данные о взаимосвязи генетической вариабельности локуса MTHFR у больных КА с патогенетически значимыми показателями липидного обмена. Продемонстрирована высокая информативность гаплотипического подхода в анализе ассоциаций с МФЗ методом случай - контроль.

Практическая значимость: Полученные в работе данные могут быть использованы в эволюционной генетике для анализа структуры генофондов мирового народонаселения и создания геногеографических карт. Информация об идентифицированных tagSNPs гена MTHFR может служить основой при

планировании дальнейших работ по выявлению генетической предрасположенности к КА и другим заболеваниям, в этиопатогенез которых вовлечен исследованный локус. Сведения о вкладе полиморфизма изученных генетических маркеров в формирование вариабельности подверженности к КА могут быть учтены при формировании групп риска и организации профилактических мероприятий.

Положения, выдвигаемые на защиту:

1. Структура ЬБ в гене МТПГИ носит популяционно-специфичный характер. Сильное сцепление между исследованными локусами обнаружено в популяциях кетов, южных киргизов и бурят. Популяции русских, хантов и северных киргизов характеризуются средним уровнем 1Л) среди всех исследованных групп. Максимальное количество гаплотипических блоков и слабое сцепление наблюдается в популяциях тувинцев и якутов. Проведенный филогенетический анализ гаплотипов и идентичность основных гаплотипов во всех исследованных выборках свидетельствуют об общем механизме формирования данных паттернов 1ЛЭ.

2. Вариабельность структуры 1Л) и уровень гаплотипического разнообразия гена МТНРЯ в исследованных выборках обуславливают определенный набор tagSNPs с установленной прогностической значимостью для каждой популяции. Наиболее информативно ценными 1а£БЫР8 из исследованного массива данных являются «4846052, гвШПЗЗ, ге6541003, ге7533315, к 1801131 и ^3753588.

3. Полиморфизмы гв7533315 и гс2066462 и гаплотип ОССТТСССАССС гена МТН17? являются структурными элементами наследственной компоненты подверженности к КА у русских г. Томска, а гаплотип ССССТСОСССОС проявляет протективный эффект. Характер структуры Ы) в группе пациентов с КА и контрольной выборке имеет во многом схожие черты.

4. У пациентов с КА генотипы шести ЙМ'э (ге7533315, «6541003, ге2066462, гэ1801131, ге 17375901, ге 1537516) коррелируют с вариабельностью содержания в плазме общего холестерина и/или триглицеридов, с уровнем липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) ассоциированы два полиморфных варианта (гз7533315 и гз2066462). Физиологический механизм подверженности к КА у носителей неблагоприятного гаплотипа 3 '-концевого блока сцепления реализуется через нарушения липидного обмена.

Апробация работы: Основные материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на Российской научно-практической конференции «Здоровье девочки, девушки, женщины» (Томск, 2006), VIII научной конференции «Генетика человека и патология» (Томск, 2007); VIII конгрессе молодых ученых и специалистов (Томск, 2007); межлабораторном научном семинаре Учреждения РАМН НИИ медицинской генетики СО РАМН (Томск, 2009).

Публикации: По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 5 в журналах перечня ВАК, рекомендованных для защиты по медицине.

Структура и объем диссертации: Диссертационная работа изложена на 162 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов и их обсуждения,

заключения и выводов. Данные проиллюстрированы 16 таблицами и 24 рисунками. Библиографический указатель включает 247 источников, из них 45 работ отечественных авторов.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалом для исследования послужили образцы ДНК 9 популяционных выборок, проживающих в регионах Северной Евразии (табл. 2), принадлежащих к 7 этническим группам и 4 языковым семьям (алтайской, палеоазиатской, уральской и индоевропейской). Общая численность обследованных индивидов составила 978 человек. Кроме того, в качестве объекта для популяционных сравнений были использованы данные по популяциям европеоидов (штат Юта), китайцев (г. Пекин), японцев (г. Токио) и йоруба (Ибадан), полученные в ходе реализации проекта НарМар [The International НарМар Consortium, 2003].

В рамках данной работы также были обследованы пациенты с КА и контрольная выборка. В группу больных вошли неродственные индивиды европеоидной национальности (128 мужчин и 13 женщин в возрасте от 30 до 70 лет) с атеросклерозом коронарных артерий, наблюдавшихся в отделениях неотложной кардиологии, реабилитации, хронической ишемической болезни сердца и атеросклероза НИИ кардиологии СО РАМН (директор-академик РАМН Р.С. Карпов). Наличие стенозирующего процесса в коронарных артериях было подтверждено ангиографическим обследованием. Контрольную группу составили 126 неродственных индивида европеоидной национальности (123 мужчины и 3 женщины в возрасте от 20 до 58 лет), которые не имели клинических появлений сердечно-сосудистых нарушений. Данная выборка была сформирована в ходе эпидемиологических исследований факторов риска развития ИБС в г. Томске, проводимом в НИИМГ СО РАМН. В контрольной группе и у больных КА были проанализированы следующие количественные признаки: содержание общего холестерина (ОХ), липопротеинов высокой и низкой плотности (ЛПВП и ЛПНП) и триглицеридов (ТГ) в плазме крови, систолическое (САД) и диастолическое (ДАД) артериальное давление, антропометрические показатели.

В качестве маркеров для изучения LD были выбраны 12 SNPs гена MTHFR (табл. 1), относительно равномерно охватывающие все участки гена (экзоны, интроны, З'-нетранслируемый участок), частота минорного аллеля (MAF) для большинства исследованных локусов составляет не менее 5% (по данным базы NSBI). Генотипирование проводили методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) и анализа полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ). Для локусов rsl801131 и rsl801133 использовались описанные в литературе праймеры и рестрктазы [Frosst et al., 1995; van der Put et al., 1996]. Для остальных SNPs условия генотипирования были подобраны в данной работе.

Статистическая обработка результатов исследования проводилась с помощью пакетов статистических программ «Statistica 7.0», «ARLEQUIN» и «Haploview 4.0». Различие двух сравниваемых величин считалось достоверным при достижении уровня значимости р<0,05.

Таблица 1

Характеристика исследованных SNPs гена MTHFR (по данным базы NSBI)

№ SNPs dbSNP allele Тип мутации Локализация в гене

1 rs3753588 A/G 1 интрон

2 rs2066470 C/T Синонимичная (39 Pro/Pro) 2 экзон

3 rs 17037397 A/C 2 интрон

4 rs7533315 C/T 3 интрон

5 rs4846052 C/T 4 интрон

6 rsl 801133 СЛГ Несинонимичная (222 Val/Ala) 5 экзон

7 rs6541003 A/G 5 интрон

8 rs2066462 C/T Синонимичная (352 Ser/Ser) 7 экзон

9 rsl 801131 A/C Несинонимичная (429 Ala/Glu) 8 экзон

10 rsl7375901 C/T 9 интрон

11 rs2274976 A/G Несинонимичная (594 Gin/Arg) 12 экзон

12 rsl537516 C/T 12 экзон (34JTR)

Примечание: жирным шрифтом выделен предковый аллель

Для определения характера распределения полученных данных использовали критерий Колмогорова-Смирнова. При проведении попарного сравнения частот аллелей, генотипов и гаплотипов, между анализируемыми группами использовали критерий х2 с поправкой Йейтса. При сравнении количественных показателей применялся непараметрический критерий Манна - Уитни. Роль генотипов изучаемых полиморфных вариантов гена в вариабельности количественных признаков определяли с помощью критерия Крускала-Уоллиса [Гланц, 1999]. В исследуемых группах для SNPs вычисляли отношение шансов (OR) и доверительные интервалы (CI) для отношения шансов (95% CI). Соответствие распределения частот аллелей и генотипов равновесию Харди-Вайнберга проверяли по критерию [Вейр, 1995]. Частоты гаплотипов определялись с помощью ЕМ-алгоритма. LD между парами SNPs оценивалось с помощью коэффициента D', предложенного Левонтином и коэффициента корреляции г2 Пирсона. Елочная структура определялась посредством алгоритма «Solid spine LD» [Barret et al, 2005], с заданным порогом D'>0,75. Уровень генетического разнообразия и межпопуляционной дифференциации вычисляли методом анализа молекулярной вариабельности (AMOVA).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Генетическое разнообразие, структура гаплотипов и неравновесия по сцеплению гена MTHFR в некоторых популяциях Евразии

Распределение генотипов и частоты аллелей исследованных SNPs гена MTHFR приведены в таблице 2. Все 12 локусов оказались полиморфными практически во всех изученных популяциях (за исключением rs2066470 в популяции кетов). Частота минорного аллеля варьировала от 0 до 39%, семь SNPs (rs3753588, rs7533315, rs4846052, rsl80U33, rs6541003, rsl801131 и rsl537516) встречались с частотой более 5% во всех популяциях. Полученные данные находятся в пределах вариаций частот аллелей и генотипов SNP гена MTHFR, представленных в литературе для европеоидных и монголоидных популяций.

Практически по всем маркерам во всех популяциях распределение частот генотипов соответствует равновесию Харди-Вайнберга (исключение составляют локусы гя 17375901, гй2066470, ге3753588, гв2274976 и гй15375 16 в популяции бурятов из пос. Хуромша, а также маркеры гя4846052 и гэ6541003 в группе больных КА). Наблюдаемое в данном исследовании отклонение от равновесия Харди-Вайнберга может быть обусловлено действием случайных факторов или отражать специфику популяционно-генетических процессов в популяции [Хедрик, 2003].

Таблица 2

Распределение генотипов и минорных аллелей изученных полиморфных _ вариантов гена МТНРК в исследованных выборках__

гена МТНРЯ Генотип, аллель Частота, %

Тувинцы, (N=134) Киргизы южные, (N=111) Киргизы северные, (N=85) Кеты, (N=38) Буряты Улан-Удэ, (N=60) Буряты Хуромша, (N=60) Н оо II Ханты, (N=142) Русские (N=126)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

«3753588 АА 2 1 1 - - 3 4 2 1

Ав 13 14 22 11 17 5 20 28 18

вв 85 85 77 89 83 92 76 70 81

А 8 8 12 5 8 6 14 16 10

«2066470 СС 90 85 78 100 83 92 76 79 83

ст 10 14 18 - 17 5 19 19 16

тт - 1 1 - - 3 5 2 1

т 5 8 10 - 8 6 14 11 9

«17037397 АА - - - - - - 3 - -

АС 12 11 8 16 20 5 17 26 11

СС 88 89 92 84 80 95 80 74 89

А 6 5 4 8 10 3 11 13 6

«7533315 СС 55 69 60 68 78 63 63 75 53

СТ 38 29 39 29 19 35 37 23 42

ТТ 7 2 1 3 3 2 - 2 5

Т 26 16 21 17 13 19 18 13 26

«4846052 СС 46 55 40 55 58 58 40 51 30

СТ 41 42 52 39 36 35 53 39 53

ТТ 13 3 8 6 6 7 7 10 17

Т 34 24 34 25 23 24 34 29 43

«1801133 СС 67 53 53 79 72 55 61 67 50

СТ 28 37 44 18 25 42 33 29 37

ТТ 5 10 3 3 3 3 6 4 13

т 19 28 24 12 16 24 23 18 31

«6541003 АА 43 54 38 53 60 58 37 49 29

Ав 46 43 52 42 35 35 52 40 56

се 11 3 10 5 5 7 11 11 15

в 34 24 36 26 23 24 32 31 43

Окончание таблицы 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

182066462 СС 94 88 93 89 97 97 89 74 94

СТ 6 12 7 11 3 3 И 26 6

ТТ - - - - - - - - -

т 3 6 3 5 2 2 6 13 3

гв 1801131 АА 44 62 34 58 60 58 46 51 40

АС 35 35 54 37 36 35 48 38 48

СС 21 3 12 5 4 7 6 11 12

С 38 20 39 24 21 24 30 30 36

«17375901 СС 98 96 89 97 98 94 94 94 91

СТ 2 4 11 3 2 3 6 6 9

тт - - - - - 3 - -

т 1 2 5 1 1 5 3 3 4

гэ2274976 АА - - - - - 3 3 1 -

АО 10 30 11 8 17 4 17 23 13

вв 90 70 89 92 83 93 80 76 87

А 5 15 5 4 8 5 13 13 6

ге1537516 СС 84 85 80 89 83 92 80 69 82

СТ 16 14 20 11 17 5 17 29 17

ТТ - 1 - - - 3 3 2 1

Т 8 8 10 5 8 6 13 16 10

Число найденных гаплотипов 47 27 40 11 17 13 37 40 35

Гаплотипическое разнобразие 0,82 0,62 0,77 0,49 0,59 0,55 0,72 0,78 0,69

Примечание: N - количество индивидуумов в выборке

В исследованных выборках обнаружено 160 гаплотипов из 4096 возможных. Максимальное число гаплотипов выявлено в популяции тувинцев (47), минимальное - в выборке кетов (11). Большинство из исследованных выборок характеризовалось высоким уровнем гаплотипического разнообразия, за исключением кетов, бурят и южных киргизов (Табл. 2). Гаплотипы, встречающиеся с частотой менее 0,5 % в одной популяции, были исключены из анализа. Гаплотипы с частотой более 5 % обозначены как основные гаплотипы. Во всех обследованных популяциях, за исключением русских, наблюдалось 3 основных гаплотипа - ОСССССАСАСОС, ОССССТАСАСОС, ОССТТССССССС, частоты которых в сумме составляют более 83 % наблюдаемых хромосом в популяциях кетов и бурят, более 61 % в остальных выборках. В данной работе обнаружена различная степень гаплотипического разнообразия в исследованных популяциях, тем не менее, во всех выборках наблюдались одинаковые основные гаплотипы, что указывает па возможность общего механизма формирования данных паттернов ИЗ.

На рисунке 1 показана структура ЬВ между исследованными локусами гена МТНРК в 13 популяционных выборках. У русских и хантов выявлены 3 блока. У северных киргизов обнаружено два блока: первый включает три Б^б (гб2066470,

«17037397, и «7533315), второй охватывает участок гена в 10 т.п.о. и содержит 8 У южных киргизов и кетов все исследованные БОТв находятся в тесном сцеплении и входят в состав одного блока. Сильное сцепление между первыми девятью БМРв, составляющими первый блок размером 9 т.п.о., и между «2274976 и гз1537516, образующими второй небольшой блок, выявлено у бурятов пос. Хуромша. В популяции бурятов г.Улан-Удэ также выявлено значительное сцепление между многими полиморфными вариантами, но структура ЬБ в этой популяции характеризуется наличием трех блоков. В популяциях тувинцев и якутов можно выделить четыре небольших гаплотипических блок, состоящих из двух или трех соседних ЗКРв. Гаплотипические блоки длиной от 847 и.о. до 16 т.п.о. представлены несколькими (3-6) основными гаплотипами, которые в сумме составляют более 90% наблюдаемых хромосом. Примечательно, что функционально значимые полиморфизмы С677Т и А1298С во всех популяциях, кроме южных киргизов и кетов не сцеплены.

Йоруба (НарМар) Японцы (НарМар Китайцы (НарМар) Европеоиды (НарМар) Кеты Тувинцы Якуты Ханты

Буряты пос. Хуромша Буряты г. Улан-Удэ Киргизы Северные Киргизы Южные Русские

Ген МТНРЯ

Рис. 1. Гаплотипические блоки в исследованных популяциях. Нумерация БКРя: 1 -«3753588, 2 - «2066470, 3 - «17037397,4 - «7533315, 5 - «4846052, 6 - гз1801133, 7 - «6541003, 8 - «2066462, 9 - «1801131, 10 - «17375901, 11 - «2274976, 12 -«1537516.

Тесное сцепление между исследованными БИРв также было выявлено в популяциях из проекта НарМар. У китайцев и японцев все полиморфизмы входят в состав одного блока, у европеоидов также обнаружен один гаплотипический блок, включающий девять В популяции йоруба наблюдалось два блока:

первый - размером 2 т.п.о. и второй достаточно протяженный блок (8) состоящий из 6 локусов (Рис. 1).

В данной работе получено подтверждение популяционно-специфического характера формирования паттернов LD. Наиболее сильное сцепление (все SNPs входят в состав одного блока) между исследованными локусами обнаружено в популяциях кетов, южных киргизов, китайцев и японцев. Тесное сцепление наблюдалось также у бурят. Возможно два объяснения наблюдаемому сохранению структуры и протяженности блока: недавнее происхождение от общих предков или позитивный отбор, который часто приводит к увеличению размера блока, содержащего полезный аллель [Zang, 2006]. Поскольку у кетов и бурят выявлено минимальное число гаплотипов среди всех исследованных популяций, есть вероятность, что в данном случае имел место эффект основателя. Однако на увеличение структуры LD влияет и ряд других факторов [Oraguzie, 2006, De La Vega, 2008] (генетическая изоляция, подразделенность или смешение популяций, балансирующий отбор, эффект «горлышка бутылки», небольшой размер популяции и другие причины), действие которых на некоторые популяции также нельзя исключить.

Показано, что протяженность паттернов LD в геноме человека определяет потенциал и дизайн ассоциативных исследований, использующих SNPs для картирования генов, лежащих в основе комплексных признаков. Текущая оценка числа маркеров, необходимых для LD-базирующего геномного сканирования различных популяций варьирует от 120000 до нескольких миллионов SNPs, свидетельствует об огромной стоимости генотипирования и возможных проблемах статистических выводов. Предполагается, что в популяциях с высокой степенью LD количество маркеров, необходимых для картирования МФЗ, существенно снизится [Service et al., 2007].

Выбор tagSNPs гена MTHFR

По оценкам различных исследователей геном человека содержит более 5 миллионов распространенных SNPs с MAF не менее 10% и более 7,5 миллионов распространенных SNPs с MAF более 5% [Carlson et al., 2003; Gonzalez-Neira et al.,2006], которые объясняют часть наследственного риска развития многих МФЗ. Исходя из несомненной потенциальной пользы выбора tagSNPs для ассоциативных исследований, ряд авторов предлагает эффективно идентифицировать tagSNPs посредством различных алгоритмов [Carlson et al., 2004; Wang et al., 2003]. Одним из методов, использованных при определении TagSNPs гена MTHFR в данном исследовании, был алгоритм «STAMPA» [Halperin et al., 2005], предусмотренный программным обеспечением «GEVALT» (Табл. 3). Исходя из данных результатов, можно выделить ряд наиболее информативно ценных полиморфных маркеров. Например, rs4846052 является tagSNP во всех исследованных группах, a rsl801133, rs6541003, rs7533315, rsl801131 и rs3753588 присутствуют в качестве tag-меток во многих популяциях.

Таблица 3

Набор TagSNPs гена МТНГЯ с точностью прогноза не менее 95%, установленный _посредством алгоритма «8ТАМРА»__

Исследованные популяции Количество tagSNPs SNPs гена MTHFR

Русские 6 1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12

Северные киргизы 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Южные киргизы 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Тувинцы 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Кеты 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Ханты 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Якуты 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Буряты г. Улан-Удэ 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Буряты пос. Хуромша 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Примечание: в таблицах 3 и 4 использована следующая нумерация SNPs - 1 -rs3753588, 2 - rs2066470, 3 - rsl7037397, 4 - rs7533315, 5 - rs4846052, 6 - rsl801133, 7 - rs6541003, 8 - rs2066462, 9 - rsl801131, 10 - rsl7375901, 11 - rs2274976, 12 -rs 1537516. Жирш.1м шрифтом выделены tagSNPs.

Также в данной работе tagSNPs определялись посредством алгоритма «Aggressive tagging» метода «Tagger» программного обеспечения «HaploView». Tag SNPs, выявленные посредством вышеописанного алгоритма в исследованных популяциях представлены в таблице 4. Предсказательная способность датгого набора tag-меток относительно всего массива исследованных полиморфизмов составляет 100%.

Таблица 4

TagSNPs гена MTHFR, вычисленные в программе «Tagger»_

Исследованные популяции Количество tagSNPs SNPs гена MTHFR

Русские 9 1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12

Северные киргизы 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12

Южные киргизы 8 1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12

Тувинцы 11 1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12

Кеты 8 1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12

Ханты 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Якуты 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Буряты г. Улан-Удэ 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Буряты пос. Хуромша 7 1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12

Согласно приведенным данным, в различных популяциях наблюдаются неодинаковые наборы tagSNPs, обладающие различной прогностической значимостью, что, вероятно, обусловлено варьированием структуры 1ЛЭ и гаплотипического разнообразия в исследованных выборках. Подтверждением этого служит обнаруженная достоверная корреляция гаплотипического разнообразия и вариабельности количества 1ац8НР8 (г2=0,85; р<0,01). Показано также, что качество выбранных tagSNPs зависит от исходного массива, в котором

они охарактеризованы. Необходимая плотность маркеров в исходном массиве данных варьирует в различных участках генома в зависимости от ряда показателей, таких, например, как уровень рекомбинации, частоты SNPs, характер мутации и демографическая история населения [Zang, 2007].

Филогенетический анализ взаимоотношений гаплотипов локуса MTHFR и оценка селективной нейтральности исследованных SNPs

В данном исследовании филогенетический анализ взаимоотношений гаплотипов, определяемых по диаллельным маркерам и встречающихся с частотой более 1% в тотальной выборке, проводили, конструируя филогенетические деревья (сети) гаплотипов по алгоритму медианных сетей [Bandelt et al., 1999], реализованному в программе «Network». В качестве предкового гаплотипа рассматривали гаплотип, состоящий из предковых аллелей (информация взята из базы данных NSBT). Полученные результаты свидетельствуют о схождении всех гаплотипов, наблюдаемых в современных популяциях человека к одному общему предковому варианту, встречающемуся с частотой около 1% в популяциях тувинцев и северных киргизов и 14% у йоруба. Все наблюдаемые гаплотипы находятся в пределах 7 мутационных шагов от предкового варианта при анализе всего гена MTHFR и в пределах 4-х мутационных шагов от общего предка при поблочном анализе. Наблюдаемое гагоготипическое разнообразие сложилось в результате эволюции гаплотипов на протяжении длительного исторического времени и зависит от времени происхождения данной липни, скорости мутирования гаплотипов и демографической истории популяций (Li et al., 1996). Поскольку темп мутирования SNPs и разнообразие, наблюдаемое в современных популяциях, поддаются оценке, можно рассчитать время происхождения данной гаплотипической линии через оценки разнообразия. Для оценки времени коалесценции гаплотипов в качестве мутационного шага рассматривали изменения аллелей одного SNPs в одном локусе на единицу. Для всех исследованных SNPs задавали одинаковый темп мутирования (1х10"8 на локус на поколение), а время одного поколения принимали за 20 лет. В целом возраст генерации разнообразия по 12 исследованным SNPs гена MTHFR составил 314000 ± 135000 лет. Также были получены данные, свидетельствующие о незначительной роли рекомбинации в генерации генетического разнообразия локуса MTHFR в современных популяциях человека. Хотя проведенный филогенетический анализ является достаточно мощным и продуктивным, так как он описывает и отображает отношения между гаплотипами, следует отметить, что абсолютные оценки времени коалесценции следует интерпретировать с осторожностью, т.к. ключевым параметром, на котором строятся эти оценки, является темп мутирования.

Согласно результатам ряда исследований [Kidd, Kidd, 2008; Tenesa et al., 2007] сравнительно недавняя и быстрая экспансия человека из Африки оставила существенный «отпечаток» в нашем геноме с основными географическими различиями и биомедицинскими последствиями. Необходимо отметить, что для двух индивидуумов вариабельность генома, обуславливающая фенотипические различия, составляет всего 0,1% . Фактически большинство из этих изменений в

ДНК должно быть эволюционно нейтральным, но, тем не менее, наблюдается большое число полиморфизмов, влияющих на фенотип, которые могут быть объектами отбора или подвергнуться ему в дальнейшем [Иск!, К1с1с1, 2008].

В данной работе селективная нейтральность полиморфизмов гена МТНРЯ исследовалась с помощью теста Эвенса-Ваттерсона. Из всех изученных отклонение от нейтральности обнаружено только для ге4846052 и гь6541003 в выборках русских, больных КА и европеоидов из проекта НарМар. Все три функционально значимых БОТз, обусловливающие повышение уровня ГЦ в крови, оказались селективно нейтральными. Вероятно, это объясняется тем, что даже некоторое изменение фенотипа может быть селективно нейтральным, если не влияет на репродуктивную эффективность [БриовЫ, 2008].

Роль давления отбора в формирование паттернов ЬО и уровня генетического разнообразия в популяциях оценивалась с использованием стандартных статистических тестов нейтральности Таджимы и Фу [Тащпа, 1989; Ри, 1997]. В данной работе значение критерия Б Таджимы оказалось отрицательным во всех исследованных популяциях, но статистически не значимым. Значение критерия Ре теста Фу было отрицательным и статистически значимым в популяциях тувинцев, северных киргизов, якутов и хантов, что свидетельствует о возможности действия отрицательного отбора на данный участок генома в этих популяциях, либо о популяционной экспансии. Однако смешение данных популяций с соседними популяциями также могло привести к увеличению разнообразия ДНК и, вместе с этим, значения критерия Рб.

Генетическая дифференциация исследованных популяций

Уровень генетической дифференциации изученных популяций по частотам аллелей 12 исследованных гена МТНРК составил 0,015, а по частотам

гаплотипов 0,017. Оценка проводилась с помощью коэффициента Р5(. Все изученные полиморфные варианты показали достоверную дифференциацию. Данные по отдельным локусам показывают, что наибольший вклад в межпопуляционное разнообразие вносят различия по частотам аллелей локусов гб4846052, ге1801133, ^6541003, ге2066462, ге1801131, и ге2274976. Наименьшая же степень межпопуляционного разнообразия характерна для гя 17375901.

Анализ структуры неравновесия по сцеплению и ассоциации полиморфных вариантов гена МТИРИ с коронарным атеросклерозом

Сравнение частот генотипов и аллелей контрольной группы и группы пациентов с КА выявило значимые различия по двум полиморфным вариантам гена МТНРЛ - г.ч7533315 и ге2066462 (Рис. 2). Частоты мутантных аллелей Т, генотипов СТ и ТТ были достоверно выше в группе больных КА. Анализ отношения шансов также подтвердил возможную связь генетической изменчивости ге7533315 и ге2066462 с наследствешюй предрасположенности к КА (011=1,60; 95% С1: 1,08-2,36 и ОЯ=2,71; 95% С1: 1,13-6,72 соответственно). Частоты аллелей всех 12 исследованных БКРв, за исключением ге2066462, в контрольной группе значимо не отличались от частот у европеоидов из проекта НарМар.

50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

| □ Контрольная группа Ш Больные КАС

.'6

1»

I Й

Ш, п1

То-' 4

*ь "О

Рис. 2. Распределение частот минорных аллелей у больных КАС и в контрольной группе. Достоверные различия (р<0,05), полученные при сравнении частот аллелей контрольной группы и группы больных КА обозначены *.

В данном исследовании не получено достоверной взаимосвязи КА ни с одним из трех функционально значимых 8№б гена МТНРЛ (С677Т, А1298С и С1793А). Однако КА ассоциирован с ге7533315, расположенной в третьем интроне гена МТНРЯ, и синонимичной заменой 7 экзона ге2066462. Можно предположить, что эффект синонимичной замены гя2066462 гена МТНРЯ на синтез кодируемого им протеина может заключаться в нарушении сплайсинга или необходимости для клетки вовлекать более редкую тРНК, что замедляет синтез белка. Что касается ге7533315, вероятно, полученная ассоциация обусловлена тем, что данный находится в тесном сцеплении (Р'=1) с несинонимичной заменой ге2274976 (01793А), но в силу малой частоты минорного аллеля А «2274976 связь этой миссенс-мутации с КА не удалось зафиксировать на столь небольшой выборке. Показано, что гетерозиготность по сайту в 1793А приводит к повышению в крови уровня ГЦ на 40% [Мао, 2008]. Некоторые исследователи выделяют ге2274976 как клинически важный полиморфизм, особенно при анализе генетической подверженности к МФЗ, в патогенез которых вовлечены нарушения фолатного метаболизма [Ме1о, 2006]. Возможно также, что гэ7533315 сцеплен с каким-то функционально значимым неисследованным в данной работе полиморфизмом гена МТНРЯ.

Необходимо отметить, что в различных популяциях и этно-географических группах ассоциации формируются на различном генетическом и средовом фоне. Возникновение мутации, выражающейся, допустим, в повышении предрасположенности к КА могло происходить неоднократно и в различном аллельном окружении. Известно, что любой новый аллель изначально ассоциирован с другими аллелями, на фоне которых этот аллель возник. И хотя каждый БНР может анализироваться независимо, вероятно, более информативно,

изучать их в гаплотипах, специфических для популяций вследствие уникальной демографической истории.

Структура гаплотипов и неравновесия по сцеплению у больных КА и в контрольной группе

В данной работе по локусу MTHFR в группе пациентов с КА обнаружено 40 гаплотипов из 4096 возможных, в контрольной выборке - 35. Гаплотипы, встречающиеся с частотой более 1%, представлены на рисунке 3. При сравнении больных КА и контрольной группы по частотам гаплотипов выявлена достоверная ассоциация с КА гаплотипа GCCTTCGCACGC (гаплотип № 22 на рис. 3, х2 с поправкой Йейтса=5,90, р=0,015; OR 2,98, 95% CI 1,53-5,88). Кроме того, обнаружен один протективный гаплотип GCCCTCGCCCGC (гаплотип №17 на рис. 3, х2 с поправкой Йейтса=8,32, р=0,004; OR 0,18, 95% CI 0,04-0.69), по остальным гаплотипам значимых различий не найдено.

Построенное медианное древо гаплотипов гена MTHFR демонстрирует, что именно эти два гаплотипа образовались непосредственно из предполагаемого гаплотипа-основателя. Гаплотип №22 содержит один мутантный аллель Т (выделен жирным шрифтом) маркера rs7533315, для которого в данном исследовании была зафиксирована ассоциация с КА. Однако все остальные аллели данного гаплотипа являются предковыми, что указывает на возможное тесное сцепление rs7533315 с каким-то неисследованным в текущей работе функционально значимым SNP гена MTHFR. Гаплотип №17 также включает в себя только один мутантный аллель, принадлежащий rsl801133 (А1298С). Однако этот гаплотип оказался протективным с довольно высоким показателем отношения шансов. Показано, что использование гаплотипов, а не SNPs в ассоциативных исследованиях может существенно повысить статистическую мощность теста, особенно если предрасполагающие к заболеванию полиморфизмы не анализируются непосредственно или в случае существования высокой степени мультилокусного LD. [Schaid, 2004; Zeng, Lin, 2006]. Имитационное моделирование, проведенное Akey et al. (2001) продемонстрировало, что мощность гаплотипических тестов находится под влиянием генетической дистанции между наблюдаемыми маркерами и причинной мутацией, частот аллелей и возраста причинной мутации.

Выше нами была показана популяционная специфичность структуры LD гена MTHFR в различных популяциях Евразии. Настоящая работа подтверждает также наличие межпопуляционных и межгрупповых различий в структуре LD локуса MTHFR. В контрольной выборке, которая по своим параметрам близка к популяции русского населения города Томска, выявлены 3 блока: первый - из двух близко расположенных SNPs (rs3753588 и rs2066470), второй включает 5 полиморфизмов - rs7533315, rs4846052, rsl801133, rs6541003 и rs2066462, третий состоит из четырех SNPs - rs 1801131, rsl7375901, rs2274976 и rsl537516. В то же время европеоиды из проекта НарМар демонстрируют тесное сцепление 9-и из 11 проанализированных в настоящей работе SNPs, формирующих единый блок длиной 10 т.п.н. У больных коронарным атеросклерозом из томской популяции обнаружено 2 сцепленных блока. Первый, охватывающий примерно 9 т.п.н. в 5'-

области гена, включает 8 полиморфизмов («3753588, «2066470, «17037397, «7533315, «4846052, «1801133, «6541003, «2066462). Второй блок в З'-области МТШ'Я длиной около 6 т.п.н. составляют 4 («1801131, «17375901, «

2274976 и «1537516). Данный блок сцепления идентичен третьему гаплотипическому блоку в контрольной выборке. Примечательно, что считающийся наиболее функционально значимым полиморфизмом гена MT~H.FR вариант С677Т («1801133) не показывает тесного сцепления ни с одним из исследованных маркеров.

№34 GTCTTCGCCCGC

№33 GCCTTTGCACGC

№31 GCCCTCGCACGC

№30 GCCCTCACACGC

№28 ATCCTCGTCCGT

№26 GCCTTTGCCCGC

№23 GCCTTCGCCCGC

№22 GCCTTCGCACGC

с №18 GCCCTTACACGC 5

о №17 GCCCTCGCCCGC с;

jg №13 GCCCCTACACGC №12 GCCCCCGCACGC №11 GCCCCCACACGC №10 GCATTCGCCCGC №9 GCACCCACACGC №7 ATCCTCGTCTGT №6 ATCCTCGCCTGT №5 ATCCTCGCCCAT №4 ATACTCGTCCAT

0 5 10 15 20 25 30 35 %

Рис. 3. Распределение частот гаплотипов у больных КА и в контрольной группе.

Ассоциированный с КА гаполотип GCCTTCGCACGC в соответствии с блочной структурой LD в локусе MTHFR у больных распадается на 2 более

S Контрольная группа ■ Больные КАС

коротких гаплотипа: гаплотип СССТТССС блока 1 (он является вторым по частоте среди больных - 25%) и гаплотип АССлС блока 2, который является наиболее частым вариантом (61%) этого блока в изученной выборке больных.

Дополнительным подтверждением ассоциации наблюдаемой гаплотипической структуры гена МТНГЯ с коронарным атеросклерозом в данной работе является выявленная взаимосвязь исследованные маркеров гена МГЯЯ с патогенетически значимыми показателями липидного обмена.

Анализ ассоциаций с патогенетическими значимыми количественными

признаками

Согласно результатам нашего исследования, среднее содержание ТГ и ЛПНП в плазме крови, значение индекса массы тела (ИМТ) и систолического САД в группе больных с КА статистически значимо превышает данные показатели в группе сравнения. Уровни ОХ и ЛПВП достоверно выше в контрольной группе. Однако, средние значения исследуемых показателей в обеих группах в пределах референтных значений.

Посредством множественного сравнения была найдена ассоциация генотипов шести БОТв: ге7533315, ^6541003, ге2066462, гэ 1801131, гя 17375901, гв 1537516 с вариабельностью содержания в плазме общего холестерина и/или триглицеридов в группе больных КА. Необходимо отметить, что в группе больных КА максимальный уровень общего холестерина и триглицеридов соответствовал гомозиготе по «мутантному» аллелю (гз7533315, ге 1801131, ге1537516) или гетерозиготе, включающий данный аллель (гя2066462, гя!7375901). Обратная тенденция наблюдалась для ге6541003: носители предкового генотипа по данному локусу имели достоверно повышенные уровни общего холестерина и триглицеридов по сравнению с «мутантными» гомозиготами. Показатели САД и ДАД крови, содержание ЛПНП в плазме и ИМТ у носителей различных генотипов МТНРЯ достоверно не отличались ни в одной из групп.

Достоверная ассоциация с уровнем общего холестерина и триглицеридов у больных коронарным атеросклерозом была обнаружена для 3-х из 4-х ОНП, входящих в 3'-концевой блок сцепления (блок 2), гаплотипы которого ассоциированы с заболеванием как качественным фенотипом. Возможно, это свидетельствует о том, что физиологический механизм подверженности у носителей неблагоприятного гаплотипа блока 2 реализуется через нарушения липидного обмена, модификации белков ГЦ-тиолактоном и инициации окисления ЛПНП.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В представленной работе исследована структура гаплотипов и ЬБ в гене метилентетрагидрофолатредуктазы (МТНРК) в 8 популяционных выборках, проживающих на территории Северной Евразии, группе больных коронарным атеросклерозом (КА) и контрольной выборке из русской популяции города Томска. Также в рамках данного исследования изучалась взаимосвязь 12 ЗОТв гена МТНРК с КА и вариабельностью патогенетически значимых количественных показателей. В качестве объекта для популяционных сравнений в работе были

использованы данные по популяции европеоидов, китайцев, японцев и йоруба, полученные в ходе реализации проекта НарМар.

В результате данного исследования была выявлена популяционная специфичность структуры LD гена MTHFR в различных популяциях Северной Евразии. Наряду с этим были обнаружены сходства в архитектуре LD среди некоторых популяций. У кетов, южных киргизов, японцев и китайцев все изученные SNPs входят в состав одного гаплотипического блока, что указывает на значительную силу сцепления между исследованными полиморфными вариантами. Тесное сцепление было выявлено также в выборке бурят. Популяции русских, хантов и северных киргизов характеризуются средним уровнем LD среди всех исследованных групп. Минимальная степень LD и максимальное количество небольших по размеру гаплотипических блоков в локусе MTHFR обнаружено в популяциях тувинцев и якутов. Полученные данные свидетельствуют о том, что архитектура LD в геноме человека в значительной степени определяется эволюционной историей популяций. Необходимо отметить, что в данной работе обнаружена различная степень гаплотипического разнообразия в исследованных популяциях, тем не менее, во всех выборках наблюдались одинаковые основные гаплотипы, что указывает на возможность общего механизма формирования данных паттернов LD.

Вариабельность структуры LD и уровень гаплотипического разнообразия гена MTHFR в исследованных выборках обуславливают определенный набор tag SNPs с установленной прогностической значимостью для каждой популяции. Наибольшая информативная ценность показана для 6 tag SNPs из исследованного массива данных (rs4846052, rsl801133, rs6541003, rs7533315, rs!801131 и rs3753588). Дизайн ассоциативных исследований, основанный на выборе маркеров согласно доступным на сегодняшний день картам LD с достаточно высокой плотностью SNPs, имеет несомненные преимущества, так как существенно уменьшает затраты на генотипирование и позволяет обнаружить маркеры, непосредственно не анализируемые в исследовании [Carlson et al., 2003, 2004; Gonzalez-Neira et al., 2006].

Проведенный филогенетический анализ гаплотипов свидетельствует о схождении всех гаплотипов, наблюдаемых в современных популяциях человека, к одному общему предковому варианту и о незначительной роли рекомбинации в генерации генетического разнообразия локуса MTHFR в исследованных популяциях. Возраст генерации разнообразия по 12 исследованным SNPs гена MTHFR составил 314000+ 135000 лет.

Также в представленной работе получены данные, подтверждающие действие балансирующего отбора на локусы rs4846052 и rs6541003 у европеоидов и влияние отрицательного отбора на определенные гаплотипы гена MTHFR в популяциях тувинцев, северных киргизов, якутов и хантов, характеризующихся наиболее высоким уровнем гаплотипичекого разнообразия (более 70%) и низким уровнем LD среди всех исследованных групп.

ге4846052, ^1801133, ^6541003, ге2066462, ^1801131, и ге2274976. Наименьшая же степень межпопуляционного разнообразия характерна для гэ17375901.

В данном исследовании получена достоверная ассоциация с КА локусов гв7533315 и гв2066462 гена МТНРК. Сравнение частот гаплотипов больных КА и контрольной группы выявило достоверную взаимосвязь с КА гаплотипа СССТТСОСАСОС и один протективный гаплотип ССССТСССССОС. Дополнительным подтверждением связи выявленных гаплотипов с коронарным атеросклерозом в нашей работе являются данные по взаимосвязи генетического полиморфизма МТНРК с эндофенотипами - патогенетически значимыми количественными признаками.

Полученные в настоящей работе данные представляют, по нашему мнению, значительный интерес в понимании нескольких генетических феноменов: межпопуляционных различий в характере ЬО; структуры генетической компоненты МФЗ с точки зрения сравнительной информативности ассоциативных связей с болезнью на уровне отдельных маркеров и гаплотипов; функциональной значимости и плейотропного «поля действия» гена МТНРЯ.

Суммируя результаты настоящего исследования можно заключить, что анализ вариабельности с акцентом на структуру ЬО в популяциях человека является мощным инструментом, способным внести большой вклад в такие отрасли медико-биологической науки как эволюционная биология человека, функциональная геномика, генетика МФЗ и фармакогеномика.

ВЫВОДЫ

1. Структура Ы) в гене МТНРК носит популяционно-специфичный характер. Наиболее сильное сцепление (все 5№я входят в состав одного блока) между исследованными локусами обнаружено в популяциях кетов и южных киргизов. Тесное сцепление наблюдалось также у бурят. Популяции русских, хантов и северных киргизов характеризуются средним уровнем ЬО среди всех исследованных групп. Максимальное количество гаплотипических блоков (4) и слабое ЬЭ наблюдается в популяциях тувинцев и якутов.

2. В исследованных популяциях наблюдается различная степень гаплотипического разнообразия, тем не менее, во всех выборках обнаружены одинаковые основные гаплотипы (с частотой более 5%), что указывает на возможность общего механизма формирования данных паттернов ЬО.

3. В изученных популяциях наблюдается различный состав набора tagSNPs, являющийся, следствием вариабельности структуры 1ЛЗ гена МТНРК в исследованных выборках. Наиболее информативно ценными tagSNPs являются ге4846052, гз1801133, ге6541003, ^7533315, ^1801131 и гз3753588.

4. Проведенный филогенетический анализ гаплотипов свидетельствует о схождении всех гаплотипов, наблюдаемых в современных популяциях человека, к одному общему предковому варианту. Значимой роли рекомбинации в генерации генетического разнообразия локуса МТНРК у современного человека не выявлено. Возраст генерации разнообразия по 12 исследованным ЗЫРв гена МТНРК, полученный при анализе филогенетического древа гаплотипов, составляет 314000 ± 135000 лет.

5. Уровень генетической дифференциации изученных популяций по частотам аллелей 12 исследованных SNPs гена MTHFR составил 0,015, а по частотам гаплотипов 0,017. Наибольший вклад в межпопуляционное разнообразие вносят различия по частотам аллелей локусов rs4846052, rsl801133, rs6541003, rs2066462, rslSOl 131, и rs2274976. Наименьшая степень межпопуляционного разнообразия характерна для rsl7375901.

6. Показана ассоциация маркеров rs7533315 (OR=1,60; 95% Cl: 1,08-2,36) и rs2066462 (OR=2,71; 95% Cl: 1,13-6,72) и гаплотипа GCCTTCGCACGC (OR=2,98; 95% Cl 1,53-5,88) гена MTHFR с KA. Выявлен один протективный гаплотип - GCCCTCGCCCGC (OR 0,18; 95% Cl 0,04-0,69).

7. Характер структуры LD в группе пациентов с КА и контрольной выборке имеет во многом схожие черты: наличие «горячей точки» рекомбинации между rs2066462 и rsl801131, идентичный гаплотипический блок в З'-области гена. Тем не менее, в 5'-области гена сцепление более выражено у больных КА.

8. Определена ассоциация генотипов шести SNPs (rs7533315, rs6541003, rs2066462, rsl801131, rsl7375901, rsl537516) с вариабельностью содержания в плазме общего холестерина и/или триглицеридов в группе больных КА. С уровнем ЛПВП в данной группе показали корреляцию два полиморфных варианта (rs7533315 и rs2066462). Физиологический механизм подверженности у носителей неблагоприятного гаплотипа блока 2 реализуется через нарушения липидного обмена.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Трифонова Е.А., Степанов В.А. Структура гаплотипов локуса метилентетрагидрофолатредуктазы в якутской популяции // Якутский медицинский журнал. 2009. № 2(26). С. 40-42.

2. Трифонова Е.А., Спиридонова М.Г., Пузырёв В.П., Степанов В.А. Структура гаплотипов локуса метилентетрагидрофолатредуктазы: популяционная специфичность и ассоциация с коронарным атеросклерозом // Медицинская генетика. 2009. № 1(79). С. 39-47.

3. Трифонова Е.А., Спиридонова М.Г., Степанов В.А., Пузырёв В.П. Роль полиморфных вариантов некоторых генов, участвующих в развитии эндотелиальной дисфункции в формировании гестоза // Молекулярная медицина. 2009 № 1. С. 3-8.

4. Трифонова Е.А., Спиридонова М.Г., Степанов В.А.. Генетическое разнообразие и структура неравновесия по сцеплению в локусе метилентетрагидрофолатредуктазы // Генетика. 2008. т.44. № 10. С. 14101419.

5. Спиридонова М.Г., Трифонова Е.А., Фадюшина С.В, Диденко Л.И., Ерёмина Е.Р., Минайчева Л.И., Назаренко Л.П., Соколова Т.Ю., Агаркова Л.А., Габитова Т.А., Федоренко O.A., Степанов В.А., Пузырёв В.П. Молекулярно-генетический анализ полиморфных маркеров генов, ответственных за функционирование факторов эндотелиальной системы в связи с осложнённым протеканием беременности // Медицинская генетика. 2007. Т.6. №7. С.38-42.

6. Спиридонова М.Г., Трифонова Е.А, Фадюшина С.В, Минайчева Л.И., Назаренко Л.П., Соколова Т.Ю., Агаркова JI.A., Габитова H.A., Федоренко O.A., Днденко Л.И., Степанов В.А.. Молекулярно-генетическнй анализ полиморфных маркеров генов метилентетрагидрофолатредуктазы, эндотелиальной синтазы окиси азота и анпютензин-превращающего фермента у женщин с осложнённым протеканием беременности // Сибирский медицинский журнал. 2006. № 5. С. 17-19.

7. Трифонова Е.А., Степанов В.А. Ассоциация гаплотипов локуса MTHFR с атеросклерозом коронарных артерий // Тез. V съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров. Москва. 2009. С. 510.

8. Трифонова Е.А., Спиридонова М.Г., Степанов В.А., Пузырёв В.П. Ассоциация полиморфных вариантов и гаплотипов гена MTHFR с коронарным атеросклерозом // Мат. III Межд. науч.-практ. конф. «Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины». Ростов-на-Дону, 2009. С. 175-176.

9. Trifonova Е., Spiridonova M., Stepanov V. Genetic diversity and structure of linkeage disequilibrium in the MTHFR locus // European Human Genetic Conference. May 31 - June 3, Barcelona. Spain. Eur. J. Hum. Genet. 2008. V. 16, Suppl. 2. P. 323.

Ю.Трифонова E.A., Спиридонова М.Г., Фадюшина C.B., Гончарова И.А., Минайчева Л.И., Назаренко Л.П., Соколова Т.Ю., Степанов В.А. Молекулярно-генетический анализ полиморфизмов генов, участвующих в формировании эндотелиальной дисфункции при гестозе // Генетика человека и патология: Сб. науч. Трудов. Под ред. В.П. Пузырева. Томск: Печатная мануфактура, 2007. Вып. 8. С.124-128.

П.Трифонова Е.А., Спиридонова М.Г., Фадюшина C.B., Степанов В.А. Ассоциация полиморфных вариантов генов, ответственных за функционирование факторов эндотелиальной системы, с развитием гестоза. // Мат. VIII конгр. молодых ученых и специалистов. Томск: СибГМУ, 2007. С. 138- 139.

П.Спиридонова М.Г., Трифонова Е.А., Ерёмина Е.Р., Минайчева Л.И., Назаренко Л.П., Степанов В.А. Молекулярно-генетическое исследование полиморфного варианта С677Т гена метилентетрагидрофолатредуктазы в бурятских популяциях в связи с гестозами // Мат. науч.-практ. конф. «AJoyaribHbie вопросы профилактической медицины». Улан-Удэ, 2005. С. 103-106.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ДАД - диастолическое артериальное давление

САД - систолическое артериальное давление

ИБС - ишемическая болезнь сердца

ИМТ - индекс массы тела

ГГЦ - гипергомоцистеинемия

ГЦ - гомоцистеин

КА - коронарный атеросклероз

ЛПВП - липопротеины высокой плотности

ЛПНП - липопротеины низкой плотности

ЛПОНП — липопротеины очень низкой плотности

МФЗ - мультифакториальное заболевание

п.н. - пар нуклеотидов

ССЗ - сердечно-сосудистые заболевания

ХС - холестерин

ТГ - трпглнцериды

т.п.о. - тысяча пар оснований

LD - linkage disequilibrium, неравновесие по сцеплению

SNP - single nucleotide polymorphism, однонуклеотидный полиморфизм

MTHFR - 5,10-метилентетрагидрофолатредуктаза

tagSNPs — tagging single nucleotide polymorphisms, таг-метки

Подписано к печати 13.11.2009 г. Формат 60х841/16. Печать ризография. Бумага офсетная № 1. Гарнитура «Тайме». Тираж 100 экз. Заказ № 876.

Тираж отпечатан в типографии «Иван Фёдоров»

634009, г. Томск, Октябрьский взвоз, 1 Тел. (382-2)-51-32-95, тел./факс (382-2)-51-24-20 E-mail: mail@if.tomsk.ru

Содержание диссертации, кандидата медицинских наук, Трифонова, Екатерина Александровна

Список сокращений.

Введение.

Глава 1 Обзор литературы.

1.1 Блочная структура неравновесия по сцеплению в геноме человека

1.2 Результаты и перспективы международного проекта «НарМар».

1.3 Структура неравновесия по сцеплению и картирование генов.

1.4 Гипергомоцистеинемия как фактор риска развития сердечнососудистых заболеваний.

1.5 Ген метилентетрагидрофолатредуктазы. Ассоциация SNPs гена MTHFR с коронарным атеросклерозом.

1.6 Население Северной Евразии. Краткая этноисторическая справка

Глава 2 Материалы и методы исследования.

2.1 Материалы исследования.

2.2 Типирование генетических маркеров.

2.3 Статистическая обработка результатов.

Глава 3 Результаты и обсуждение.

3.1 Генетическое разнообразие, структура гаплотипов и неравновесия по сцеплению гена MTHFR в некоторых популяциях Евразии.

3.1.1 Генетическое разнообразие в локусе MTHFR.

3.1.2 Структура LD в гене MTHFR.

3.1.3 Выбор TagSNPs гена MTHFR.

3.1.4 Филогенетический анализ взаимоотношений гаплотипов локуса MTHFR и оценка селективной нейтральности исследованных SNPs.

3.1.5 Генетическая дифференциация исследованных популяций.

3.1.6 Генетические взаимоотношения между популяциями.

3.2 Анализ структуры неравновесия по сцеплению и ассоциаций полиморфных вариантов гена MTHFR с коронарным атеросклерозом.

3.2.1 Ассоциация аллелей и генотипов локуса MTHFR с коронарным атеросклерозом.

3.2.2 Структура гаплотипов и неравновесия по сцеплению у больных КА и в контрольной группе.

3.2.3 Анализ ассоциаций с патогенетическими значимыми количественными признаками.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Структура неравновесия по сцеплению гена MTHFR в популяциях Северной Евразии и у больных коронарным атеросклерозом"

С завершением проекта «Геном человека» приоритет в геномных исследованиях переместился в сторону изучения и характеристики вариабельности генома как на индивидуальном, так и на и популяционном уровнях. Генетическая вариабельность составляет основу фенотипической изменчивости человека и имеет огромное значение для объяснения индивидуальных различий в подверженности к мультифакториальным заболеваниям (МФЗ) и определения метаболических путей, вовлеченных в прогрессирование патологического процесса. Наиболее распространенным типом вариабельности генома являются однонуклеотидные замены (SNP). Усилиями международного консорциума по SNP к настоящему моменту в геноме человека выявлено около 10 миллионов SNPs с плотностью приблизительно 1 полиморфизм на 300 п.н. [Altshuler et al., 2008]. Каждый новый аллель полиморфного варианта возникает на фоне уже существующего гаплотипа, с аллелями, составляющими который, он изначально ассоциирован. Новые гаплотипы формируются путем накопления новых мутаций и рекомбинации. Совместное наследование аллелей в гаплотипе на популяционном уровне проявляется как неравновесие по сцеплению (LD).

Архитектура LD в геноме человека в настоящее время является предметом оживленных дискуссий и интенсивных исследований [Wu et al., 2002; Schaid, 2004; Zhao et al., 2007; Slatkin, 2008]. Ряд недавних работ показывает, что в геноме, можно выделить блоки сцепленных сайтов, не демонстрирующие свидетельств значительной рекомбинации в истории существования нашего вида, отделяемые участками с более интенсивным темпом рекомбинации, так называемыми «горячими точками» [Daly et al., 2001; Gabriel et al., 2002; Stumpf, 2002]. Характер LD в современных популяциях человека является результатом комплексного эволюционного процесса, который включает как демографическую историю популяций изменения эффективной численности, характер подразделенности, миграции), так и гено-специфические факторы, такие как темп мутирования и рекомбинации, давление отбора. Предполагается, что характеристика структуры LD позволит реконструировать демографическую историю популяций и займет центральное место при картировании генов МФЗ [Jeffreys et al., 2001; Gabriel et al., 2002].

В данной работе в качестве локуса для изучения неравновесия по сцеплению в популяциях был выбран ген метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR). Фермент метилентетрагидрофолатредуктаза является катализатором единственной внутриклеточной реакции образования 5-метилтетрагидрофолата, который необходим для восстановления гомоцистеина до метионина. Снижение активности данного энзима, часто обусловленное мутациями в гене MTHFR, приводит к накоплению гомоцистеина (ГЦ) и развитию умеренной гипергомоцистеинемии (ГГЦ).

Согласно результатам проспективных когортных исследований (Physicians Health Study, British United Provident Study, Tromso Study и British Regional Heart Study) высокий уровень ГЦ увеличивает риск атеросклероза, ишемических нарушений и болезни Альцгеймера, а частота выявления ГГЦ составляет около 5% в общей популяции и достигает 13-47% среди пациентов с ИБС и цереброваскулярными заболеваниями [Nygard et al., 1995; Дербенева и др., 2003; Верткин и др., 2007]. В настоящее время общепризнано, что ГЦ является атерогенным фактором в кровеносном русле [Lusis et al., 2004; Хубутитя и др., 2004]. В литературе активно обсуждаются возможные патогенетические механизмы воздействия ГЦ на стенку сосудов: цитотоксическое действие, ингибирование роста эндотелиальных клеток, прооксидантное действие, способствующее перекисному окислению белков и липидов, митогенное влияние на гладкомышечные клетки, стимулирование аккумуляции белков в атеросклеротической бляшке и биосинтеза коллагена, а также усиление тромбогенеза и коагуляции. Таким образом, ГГЦ играет важную роль на ранних стадиях атерогенеза и может служить значимым фактором риска развития эндотелиальной дисфункции и гиперкоагуляции, являющимися одними из основных механизмов патогенеза атеросклероза [Hanson et al., 2001; Шевченко, 2002; Libby et al., 2005].

Согласно определению ВОЗ, атеросклероз - это вариабельная комбинация изменений интимы артерий, включающая накопление липидов, сложных углеводов, фиброзной ткани, компонентов крови, кальцификацию и сопутствующие изменения медии в артериальной стенке [Строгий, 2006]. Стенозирующий атеросклероз и последующая эмболизация сосудистого русла, сопровождаемая ишемией тканей, является ведущей причиной заболеваемости и смертности населения экономически развитых стран [Nabel, 2003; Торшин и др., 2008]. Данные многочисленных эпидемиологических, семейных и близнецовых исследований свидетельствуют о значительном вкладе наследственности в этиологию и патогенез этой патологии [Herrmann et al., 2002; Воевода и др., 2006; Пузырев, 2009]. Показано, что первые морфологические признаки атеросклероза стенок сосудов можно наблюдать даже у новорожденных. С возрастом этот процесс прогрессирует, но у разных людей с разной интенсивностью. Вероятно, это связано с генетической вариабельностью, определяющей индивидуальный липидный и углеводный метаболизм, состояние сердечно-сосудистой системы и гемостаза, а также ряд других факторов [Zieske et al., 2002]. Однако, рассматривая генетическую составляющую атеросклероза, несомненно, следует учитывать и влияние внешней среды.

Выявление структуры генетической компоненты распространенных болезней является одним из ключевых направлений в современной генетике человека. Классический подход к решению этой задачи, основанный на ассоциативных исследованиях отдельных маркеров генов-кандидатов с болезнью методом случай - контроль все еще сохраняет свою актуальность. Однако в последнее десятилетие арсенал методов генетики МФЗ пополнился высокопродуктивными подходами, такими как полногеномное картирование, мета-анализ, когортные и множественные репликативные исследования [Johnson et al., 2000; Carlson et al., 2003; Collins et al., 2004; Wollstein et al., 2007; Altshuler et al., 2008; Petterson, 2009]. Эффекты отдельных маркеров, выявляемые при классическом анализе ассоциаций, как правило, невелики и могут быть связаны не с самим изучаемым маркером, а со сцепленным с ним функционально значимым вариантом (мутацией или полиморфизмом). В силу этого анализ ассоциаций на уровне гаплотипов может оказаться более мощным и информативным средством, чем изучение отдельных маркеров [De Bakker et al., 2005]. Одной из потенциально наиболее продуктивных стратегий выявления генетических вариантов, лежащих в основе подверженности к МФЗ, является анализ структуры LD в области генов-кандидатов и обнаружение связанных с болезнью гаплотипов и их tagSNPs [Crawford et al., 2005; Zhang et al., 2005; Slatkin, 2008]. Ряд авторов сообщает о согласованности в различных популяциях пространственного размещения гаплотипических блоков в нескольких регионах генома человека, указывая на возможность общего механизма образования этих блоков, как вероятной причины данного феномена [Patil et al., 2001; Shifman et al., 2003; Rana et al., 2004; Oota et al., 2004]. Наряду с этим существуют данные, свидетельствующие о значимых различиях в степени и характере LD в одном и том же участке генома между популяциями [Reich et al., 2001; Jeffreys et al., 2001; Liu et al., 2004; De La Vega et al., 2002]. Эти результаты указывают на то, что характер LD, выявленный в конкретной популяции или выборке, вероятно, не может быть автоматически распространен на другие популяции, по крайней мере, в некоторых участках генома. Маловероятно, что одна общая карта неравновесия по сцеплению в геноме окажется полезной при выборе генетических маркеров для ассоциативных исследований во многих популяциях.

Таким образом, работа, выполненная в рамках изучения характера неравновесия по сцеплению в области генов-кандидатов и обнаружение связанных с болезнью гаплотипов и их tag-меток в конкретных популяционных группах, является высокопродуктивным подходом, позволяющим идентифицировать функциональные варианты, лежащие в основе предрасположенности к многофакторным заболеваниям, к которым, несомненно, относится коронарный атеросклероз (КА).

Цель работы: выявление структуры гаплотипов и неравновесия по сцеплению в гене MTHFR у населения Северной Евразии и ее особенностей у больных коронарным атеросклерозом.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Оценить вариабельность локуса MTHFR на уровне частот генотипов и гаплотипов в популяциях Северной Евразии.

2. Охарактеризовать структуру неравновесия по сцеплению гена MTHFR в популяциях Северной Евразии.

3. Идентифицировать информативные маркеры (tagSNPs), описывающие структуру гаплотипов в гене MTHFR.

4. Провести анализ ассоциаций полиморфизмов и гаплотипов гена MTHFR с атеросклерозом коронарных артерий.

5. Описать характер неравновесия по сцеплению в гене MTHFR у больных коронарным атеросклерозом.

6. Провести анализ ассоциаций исследованных SNPs гена MTHFR с патогенетически значимыми количественными признаками. Научная новизна исследования: В результате выполнения работы в популяциях Северной Евразии впервые охарактеризовано генетическое разнообразие локуса MTHFR по 12 полиморфным вариантам. Показано, что структура LD в гене MTHFR носит популяционно-специфичный характер. Произведена оценка возраста генерации разнообразия по 12 исследованным SNPs гена MTHFR, составившая 314000+135000 лет. Выявлена эволюция гаплотипов и их роль при формировании КА в русской популяции. Идентифицированы tagSNPs гена MTHFR, показана корреляция вариабельности структуры LD и уровня гаплотипического разнообразия гена MTHFR с количеством tagSNPs. Впервые выявлена ассоциация полиморфизмов rs7533315 и rs2066462 с КА. Получены данные о взаимосвязи генетической вариабельности локуса MTHFR у больных КА с патогенетически значимыми показателями липидного обмена. Кроме того, продемонстрирована высокая информативность гаплотипического подхода в анализе ассоциаций с МФЗ методом случай - контроль.

Теоретическая и практическая значимость: Полученные в работе данные могут быть использованы в эволюционной генетике для анализа структуры генофондов мирового народонаселения и создания геногеографических карт. Информация об идентифицированных tagSNPs гена MTHFR может служить основой при планировании дальнейших работ по выявлению генетической предрасположенности к КА и другим заболеваниям, в этиопатогенез которых вовлечен исследованный локус. Сведения о вкладе полиморфизма изученных генетических маркеров в формирование вариабельности подверженности к КА могут быть учтены при формировании групп риска и организации профилактических мероприятий.

Положения, выдвигаемые на защиту:

1. Структура LD в гене MTHFR носит популяционно-специфичный характер. Сильное сцепление между исследованными локусами обнаружено в популяциях кетов, южных киргизов и бурят. Популяции русских, хантов и северных киргизов характеризуются средним уровнем LD среди всех исследованных групп. Максимальное количество гаплотипических блоков и слабое сцепление наблюдается в популяциях тувинцев и якутов. Проведенный филогенетический анализ гаплотипов и идентичность основных гаплотипов во- всех исследованных выборках свидетельствуют об общем* механизме формирования данных паттернов LD.

2. Вариабельность структуры LD и уровень гаплотипического разнообразия гена MTHFR в исследованных выборках обуславливают определенный набор tagSNPs с установленной прогностической значимостью для каждой популяции. Наиболее информативно ценными tagSNPs из исследованного массива данных являются rs4846052, rsl801133, rs6541003, rs7533315, rsl801131 nrs3753588.

3. Полиморфизмы rs7533315 и rs2066462 и гаплотип GCCTTCGCACGC гена MTHFR являются структурными элементами наследственной компоненты подверженности к КА у русских г. Томска, а гаплотип GCCCTCGCCCGC проявляет протективный эффект. Характер структуры LD в группе пациентов с КА и контрольной выборке имеет во многом схожие черты.

4. У пациентов с КА генотипы шести SNPs (rs7533315, rs6541003, rs2066462, rsl801131, rsl7375901, rsl537516) коррелируют с вариабельностью содержания в плазме общего холестерина и/или триглицеридов, с уровнем ЛПВП ассоциированы два полиморфных варианта (rs7533315 и rs2066462). Физиологический механизм подверженности к КА у носителей неблагоприятного гаплотипа 3'-концевого блока сцепления реализуется через нарушения липидного обмена.

Заключение Диссертация по теме "Генетика", Трифонова, Екатерина Александровна

ВЫВОДЫ

1. Структура LD в гене MTHFR носит популяционно-специфичный характер. Наиболее сильное сцепление (все SNPs входят в состав одного блока) между исследованными локусами обнаружено в популяциях кетов и южных киргизов. Тесное сцепление наблюдалось также у бурят. Популяции русских, хантов и северных киргизов характеризуются средним уровнем LD среди всех исследованных групп. Максимальное количество гаплотипических блоков (4) и слабое LD наблюдается в популяциях тувинцев и якутов.

3. В изученных популяциях наблюдается различный состав набора tagSNPs, являющийся, следствием вариабельности структуры LD гена MTHFR в исследованных выборках. Наиболее информативно ценными tagSNPs являются rs4846052, rsl801133, rs6541003, rs7533315, rsl801131 и rs3753588.

4. Проведенный филогенетический анализ гаплотипов свидетельствует о схождении всех гаплотипов, наблюдаемых в современных популяциях человека, к одному общему предковому варианту. Значимой роли рекомбинации в генерации генетического разнообразия локуса MTHFR у современного человека не выявлено. Возраст генерации разнообразия по 12 исследованным SNPs гена MTHFR, полученный при анализе филогенетического древа гаплотипов, составляет 314000 ± 135000 лет.

5. Уровень генетической дифференциации изученных популяций по частотам аллелей 12 исследованных SNPs гена MTHFR составил 0,015, а по частотам гаплотипов 0,017. Наибольший вклад в межпопуляционное разнообразие вносят различия по частотам аллелей локусов rs4846052, rsl801133, rs6541003, rs2066462, rsl801131, и rs2274976. Наименьшая степень межпопуляционного разнообразия характерна для rs 17375901.

6. Показана ассоциация маркеров rs7533315 (OR=1,60; 95% CI: 1,08-2,36) и rs2066462 (OR=2,71; 95% CI: 1,13-6,72) и гаплотипа GCCTTCGCACGC (OR=2,98; 95% CI 1,53-5,88) гена MTHFR с КА. Выявлен один протективный гаплотип - GCCCTCGCCCGC (OR 0,18; 95% CI 0,04-0,69).

7. Характер структуры LD в группе пациентов с КА и контрольной выборке имеет во многом схожие черты: наличие «горячей точки» рекомбинации между rs2066462 и rsl801131, идентичный гаплотипический блок в 3'-области гена. Тем не менее, в 5'-области гена сцепление более выражено у больных КА.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное исследование архитектуры неравновесия по сцеплению (LD) локуса MTHFR базировалось на концепции блочной структуры генома человека. Изучение паттернов LD в геноме в конкретных популяционных группах является высокопродуктивным подходом, позволяющим идентифицировать функциональные варианты, лежащие в основе предрасположенности к МФЗ, проследить эволюционную историю населения и решить ряд других немаловажных задач. Предполагается, что анализ LD займет центральное место в исследованиях по генетическому картированию широко распространенных заболеваний как в полногеномном масштабе, так и при ассоциативных исследованиях, когда вариант связанный с болезнью выявляется по сцеплению с близлежащими сайтами в относительно узком регионе генома [Risch, 2000; Pritchard, Przeworski, 2001; Wall, Pritchard, 2003].

В представленной работе исследована структура гаплотипов и LD в гене метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR) в восьми популяционных выборках, проживающих на территории Северной Евразии, группе больных коронарным атеросклерозом (КА) и контрольной выборке из русской популяции города Томска. Также в рамках данного исследования изучалась взаимосвязь 12 SNPs гена MTHFR с КА и вариабельностью патогенетически значимых количественных показателей. В качестве объекта для популяционных сравнений в работе были использованы данные по популяции европеоидов (жители штата Юта), китайцев (г. Пекин), японцев (г. Токио) и йоруба (Ибадан), полученные в ходе реализации проекта НарМар.

В результате данного исследования была выявлена популяционная специфичность структуры LD гена MTHFR в различных популяциях Северной Евразии. Наряду с этим были обнаружены сходства в архитектуре LD среди некоторых популяций. У кетов, южных киргизов, японцев и китайцев все изученные SNPs входят в состав одного гаплотипического блока, что указывает на значительную силу сцепления между исследованными полиморфными вариантами. Тесное сцепление было выявлено также в выборке бурят. Популяции русских, хантов и северных киргизов характеризуются средним уровнем LD среди всех исследованных групп. Минимальная степень LD и максимальное количество небольших по размеру гаплотипических блоков в локусе MTHFR обнаружено в популяциях тувинцев и якутов. Полученные данные свидетельствуют о том, что архитектура LD в геноме человека в значительной степени определяется эволюционной историей популяций, которая включает как демографическую составляющую (изменения эффективной численности, характер подразделенности, миграции), так и гено-специфические факторы, такие как темп мутирования и рекомбинации, давление отбора. Необходимо отметить, что в данной работе обнаружена различная степень гаплотипического разнообразия в исследованных популяциях, тем не менее, во всех выборках наблюдались одинаковые основные гаплотипы, что указывает на возможность общего механизма формирования данных паттернов LD.

Вариабельность структуры LD и уровень гаплотипического разнообразия гена MTHFR в исследованных выборках обуславливают определенный набор tagSNPs с установленной прогностической значимостью для каждой популяции. Наибольшая информативная ценность показана для 6 tagSNPs из исследованного массива данных (rs4846052, rsl801133, rs6541003, rs7533315, rsl801131 и rs3753588). Дизайн ассоциативных исследований, основанный на выборе маркеров согласно доступным на сегодняшний день картам LD с достаточно высокой плотностью SNPs, имеет несомненные преимущества, так как существенно уменьшает затраты на генотипирование и позволяет обнаружить маркеры, непосредственно не анализируемые в исследовании [Carlson et al., 2003, 2004; Gonzalez-Neira et al., 2006].

Проведенный филогенетический анализ гаплотипов свидетельствует о схождении всех гаплотипов, наблюдаемых в современных популяциях человека, к одному общему предковому варианту. Причем все наблюдаемые гаплотипы находятся в пределах 7 мутационных шагов от предкового варианта при анализе всего гена MTHFR и в пределах 4-х мутационных шагов от общего предка при поблочном анализе. Возраст генерации разнообразия по 12 исследованным SNPs гена MTHFR составил 314000± 135000 лет, для первого блока было получено время коалесценции равное 350000 ± 188000 лет, возраст предкового гаплотипа второго блока оценивается в 306000+188000 лет. Таким образом, полученные оценки возраста при анализе всего гена MTHFR и двух его различных блоков оказались приблизительно равными, что, вероятно, свидетельствует о незначительной роли рекомбинации в генерации генетического разнообразия локуса MTHFR в современных популяциях человека.

Все изученные SNPs гена MTHFR показали достоверную дифференциацию. Данные по отдельным локусам показывают, что наибольший вклад в межпопуляционное разнообразие вносят различия по частотам аллелей локусов rs4846052, rsl801133, rs6541003, rs2066462, rsl801131, и rs2274976. Наименьшая же степень межпопуляционного разнообразия характерна для rsl7375901.

В данном исследовании не получено значимой взаимосвязи КА ни с одним из трех функционально значимых SNPs гена MTHFR (С677Т, А1298С и G1793A). Однако КА достоверно ассоциирован с локусом rs7533315, расположенным в третьем интроне гена MTHFR, и синонимичной заменой 7 экзона rs2066462. Сравнение частотам гаплотипов больных КА и контрольной группы выявило достоверную взаимосвязь с КА гаплотипа GCCTTCGCACGC и один протективный гаплотип GCCCTCGCCCGC. Построенное медианное древо гаплотипов гена MTHFR показало, что именно эти два гаплотипа образовались непосредственно из предполагаемого гаплотипа-основателя. Гаплотип GCCTTCGCACGC содержит один мутантный аллель Т маркера rs7533315, для которого в данном исследовании была зафиксирована ассоциация с КА, а все остальные аллели данного гаплотипа являются предковыми, что указывает на возможное тесное сцепление rs7533315 с каким-то неисследованным в текущей работе функционально значимым полиморфизмом гена MTHFR.

Дополнительным подтверждением связи выявленных гаплотипов с коронарным атеросклерозом в нашей работе являются данные по взаимосвязи генетического полиморфизма MTHFR с эндофенотипами -патогенетически значимыми количественными признаками. Статистически значимая ассоциация с уровнем общего холестерина и триглицеридов у больных коронарным атеросклерозом была обнаружена для 3-х из 4-х SNPs, входящих в 3'-концевой блок сцепления (блок 2), гаплотипы которого ассоциированы с заболеванием как качественным фенотипом. Возможно, это свидетельствует о том, что физиологический механизм подверженности у носителей неблагоприятного гаплотипа блока 2 реализуется через нарушения липидного обмена. Многочисленные эксперименты, проведенные на культурах эндотелиальных клеток, показали, что ГГЦ сопровождается генерацией оксидантов, которые помимо цитотксического эффекта обладают способностью инициировать окисление ЛПНП. Кроме того, при ГГЦ в мембранах и межклеточном пространстве эндотелиоцитов повышается концентрация ЛПНП и ЛПОНП, вследствие недостатка метальной группы при синтезе белковой компоненты липопротеинов [1,3].

Полученные в настоящей работе данные представляют, по нашему мнению, значительный интерес в понимании нескольких генетических феноменов: межпопуляционных различий в структуре LD; структуры генетической компоненты МФЗ с точки зрения сравнительной информативности ассоциативных связей с болезнью на уровне отдельных маркеров и гаплотипов; функциональной значимости и плейотропного «поля действия» гена MTHFR.

Наконец, крайне любопытным представляется факт отсутствия ассоциации с атеросклерозом и его эндофенотипами полиморфизма С677Т, как при анализе отдельных SNPs, как и отсутствие его в составе сцепленных блоков SNPs у больных. Большая часть накопленных данных по ассоциации гена MTHFR с МФЗ, включая сердечно-сосудистые заболевания, касается именно этой миссенс-мутации, приводящей к синтезу термолабильного варианта фермента. Можно предположить, что эффект этого SNP в отношении сердечно-сосудистой патологии, если он является атрибутом самой замены, не столь велик, чтобы быть зафиксированным в таких относительно небольших выборках, как в настоящей работе. Вполне вероятно также, что в силу популяционных особенностей структуры LD, С677Т может входить в состав связанных с болезнью гаплотипов в одних популяциях, но не входить в других, как продемонстрировано в данной работе.

Суммируя результаты настоящего исследования можно заключить, что нами обнаружены существенные различия в структуре LD гена MTHFR как в популяциях различного этнического происхождения, так и в выборках из одной популяции, дифференцированных по наличию/отсутствию коронарного атеросклероза; выявлена высоко достоверная ассоциация отдельных SNPs и определенных гаплотипов MTHFR с атеросклерозом коронарных артерий, обнаружена взаимосвязь генетической вариабельности MTHFR с патогенетически значимыми показателями липидного обмена; продемонстрирована высокая информативность гаплотипического подхода в анализе ассоциаций с МФЗ методом случай - контроль.

Таким образом, анализ вариабельности с акцентом на структуру LD в популяциях человека является мощным инструментом, способным внести существенный вклад в такие отрасли медико-биологической науки как эволюционная биология человека, функциональная геномика, генетика МФЗ и фармакогеномика.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата медицинских наук, Трифонова, Екатерина Александровна, Томск

1. Алексеев В.П., Гохман И.И. Антропология азиатской части СССР. М., 1984. 298 с.

2. Алексеев Н.А., Бадмаев А.А., Молодин В.И. и др. Народы Сибири: история и культура. Медведь в древних и современных культурах Сибири. Новосибирск: Изд-во ИАиЭТ СО РАН, 2000. 102 с.

3. Алексеенко Е.А. Кеты: Историко-этнографические очерки. Л.: Наука, 1967. 262 с.

4. Аронов Д.М. Лечение и профилактика атеросклероза. М.: Триада-Х.2000. С.411.

5. Баркаган З.С., Костюченко Г.И., Костюченко Л. А. Гипергомоцистеинемия: частота, возрастные особенности, методы коррекции у больных коронарной болезнью сердца // Тромбоз, гемостаз, реология. 2003. № 3. С. 33-36.

6. Блохина Е.Б. Роль генетического полиморфизма в онкологии // Фарматека. 2004. №3/4 (82). С. 29-34.

7. Бокарев М.И., Воробьев Г.С., Козлова Т.В. и др. Гипергомоцистеинемия как причина рецидивирующего тромбоза глубоких вен нижних конечностей // Тромбоз, гемостаз и реология.2001. №2 (6). С. 43-44.

8. Верткин А.Л., Тополянский А.В. Проблема гипергомоцистеинемии у кардиологических больных // Фарматека. 2007. №15. С. 10-14.

9. Вяткина К.В. Очерки культуры и быта бурят. Л., 1969. 97 с.

10. Гланц С. Медико-биологическая статистика. М.: Практика, 1999. 459 с.

11. Горлов И.П., Горлова О.Ю. Движущий отбор в ходе эволюции человека//Вестник ВОГиС. 2007. Т.П. № 2. С. 363-372.

12. Дербенева С.А., Погожева А.В. Гомоцистеин как фактор коронарного риска//Вопр. питания. 2003. Т. 72. № 5. С. 43-48.

13. Добронравов В.А., Голубев Р.В. Гипергомоцистеинемия фактор риска сердечно-сосудистых поражений у диализных больных и в общей популяции // Нефрология. 2004. Т. 8. С. 14-18.

14. Душкин М.И., Е.Н.,Корнюш, JI.M. Поляков и др. Биосинтез липидов и метаболизм нативных и ацетилированных липопротеидов низкой плотности в макрофагах, стимулированных зимозана in vivo и in vitro/ /Биохимия. 1992. Т. 57. № 8. С. 1181 -1191.

15. Животовский К., Хуснутдинова Э. Генетическая история человечества // В мире науки. 2003. № 7. С. 8-13.

16. Калашникова Л. А., Добрынина Л. А., Устюжанина М.К. Гипергомоцистеинемия и поражение головного мозга // Неврологический журнал. №3. 2004. С. 12-17.

17. Карпов Ю.А., Сорокин Е.В. Атеросклероз и факторы воспаления нелипидные механизмы действия статинов // РМЖ. 2001. №9(10) С. 59.

18. Костюченко Г.И., Баркаган З.С. Гипергомоцистеинемия и коронарная болезнь сердца как проблема пожилого возраста // Клин, геронтол. 2003. № 5. С. 9-12.

19. Кухарчук В.В. Диагностика и коррекция нарушений липидного обмена с целью профилактики и лечения атеросклероза // Кардиология. 2004. №2. С. 45-49.

20. Кучер А.Н. Иванова О.Ф., Пузырев В.П. и др. Генетико-демографическая характеристика современного сибирского города (на примере г. Томска) //Генетика. 1994. Т. 30. С. 276-281.

21. Лимборская С.А., Хуснутдинова Э.К. Балановская Е.В. Этногеномика и геногеография народов Восточной Европы. М.: Наука, 2002. 168 с.

22. Макаров О.В., Озолиня JI.A., Шполянская Н.Ю. и др. Роль генетических факторов в развитии тромбофилии в акушерстве и гинекологии // Акуш. и гин. 2000. № 4. С. 7-9.

23. Макацария А.Д., Белобородова Е.В., Баймурадова С.М. и др. Гипергомоцистеинемия и осложнения беременности // М.: Триада-Х, 2005. С. 61-65.

24. Малолетко A.M. Древние народы Сибири. Этнический состав по данным топонимики. Предыстория человека и языка. Уральцы. -Томск: Изд-во Томского ун-та, 1999. Т. 1. 281 с.

25. Малолетко A.M. Древние народы Сибири. Том 2. Кеты. Томск: Изд-во Томского ун-та, 2000.

26. Мухин М.А., Моисеев С.В., Фомин В.В. Гипергомоцистеинемия как фактор риска развития заболеваний сердечно-сосудистой системы // Клин. мед. 2001. № 6. С. 7-14.

27. Назаренко М.С., Пузырев В.П., Лебедев И.Н. Частоты полиморфизмов С677Т и Ф1298С гена метилентетрагидрофолатредуктазы на раннем этапе индивидуального развития человека // Генетика. 2006. Т. 42. № 5. С. 711-717.

28. Нимаев Д.Д. Проблемы этногенеза бурят. Новосибирск: Изд-во ИАиЭТ СО РАН, 1988. 196 с.

29. Пузырев В.П., Степанов В.А., Макеева О.А. Синтропные гены болезней сердечно-сосудистого континуума // Медицинская генетика. 2009. №3. С. 31-38.

30. Сидоренко Г.И., Мойсеенок А.Г., Колядко М.Г. Гомоцистеин важный фактор риска сердечно-сосудистых заболеваний // Кардиология. 2001. № 1.С. 6-11.

31. Спиридонова М.Г., Степанов В.А., Пузырёв В.П. О роли полиморфных вариантов гена 5,10-метилентетагидрофолатредуктазы в патогенезесердечно-сосудистых заболеваний // Клиническая медицина. 2001. № 2. С. 10-16.

32. Спиридонова М.Г., Степанов В.А., Пузырёв В.П., Карпов Р.С. Анализ генных комплексов подверженности к коронарному атеросклерозу // Генетика. 2002. т. 38. № 2. С. 383-392.

33. Степанов В.А. Этногеномика населения Северной Евразии. Томск: Печатная мануфактура, 2002. 244 с.

34. Строгий В.В. Генетические аспекты предрасположенности к атеросклерозу в детском и подростковом возрасте // БМЖ. 2006. № 4. С. 3-9.

35. Суханов С.Г., Таубер О.Н. Гипергомоцистеинемия и коронарный атеросклероз // Вестник СамГУ. 2007. № 2 (52). С. 285-293.

36. Титов В.Н. Патогенез атеросклероза для XXI века. // Клин. лаб. диагностика. 1998. N 1. С. 3-11.

37. Торховская Т.И., Фортинская Е.С., Гороховская Г.Н. и др. Гиполипопротеинемия и вторичная роль атеросклероза в развитии ишемической болезни сердца у больных с полицитемией // Кардиология. 2005. Т. 1. С. 18-21.

38. Торшин И.Ю., Громова О.А.Сосудистые заболевания сердца, мозга и молекулярные гены. Ассоциативные исследования и патофизиология сосудистых заболеваний // Трудный пациент. 2008. № 2. С. 12-19.

39. Тюняев А.А. Языки мира. М.: Ин, 2007.268 с.

40. Шевченко О. П. Гипергомоцистеинемия и её клиническое значение // Лаборатория. 2002. №1. С.3-6.

41. Фетисова И.Н., Добролюбов А.С., Липин М.А., Поляков А.В. Полиморфизм генов фолатного обмена и болезни человека // Вестник нов. мед. технологий. 2007. Т. 10. № 1. С. 12-17.

42. Хедрик Ф. Генетика популяций. М.: Техносфера, 2003. 592 с.

43. Хубутия М. Ш., Шевченко, О. П. Гомоцистеин при коронарной болезни сердца и сердечного трансплантанта. М.: Реафарм, 2004. 272 с.

44. Хуснутдинова Э.К., Кутуев И.А., Хусаинова Р.И., Этногеномика и филогенетические взаимоотношения народов Евразии // Вестник ВОГиС. 2006. Том 10. № 1. с. 24-40.

45. Abecasis G.R., Ghosh D., Nichols Т.Е. Linkage disequilibrium: ancient history drives the new genetics // Hum. Hered. 2005. V. 59. № 2. P. 118124.

46. Abu-Amero K.K., Wyngaard C.A., Dzimiri N. Prevalence and Role of Methylenetetrahydrofolate reductase 677 C-T and 1298 A-C polymorphisms in Coronary Artery Disease in arabs // Arch. Pathol. Lab. Med. 2003. V. 127. P.1349-1352.

47. Altshuler D., Daly M.J., Lander E.S. Genetic Mapping in Human Disease // Science. 2008. V. 322. P. 881-888.

48. Anderson J.L., King G.J., Thomson M.J. et al. A Mutation in the Methylenetetrahydrofolate Reductase Gene Is Not Associated With Increased Risk for Coronary Artery Disease or Myocardial Infarction // JACC. 1997. V. 30. № 5. P. 1206-11

49. Arnesen E., Refsum H., Bonaa K.H. et al. Serum total homocysteine and coronary artery disease // Int. J. Epidemiol. 1995. V. 24. P. 704 -709.

50. Barrett J.C., Fry В., Mailer J., Daly M.J. Haploview: analysis and visualization of LD and haplotype maps // Bioinformatics. 2005. № 21. P. 263-265.

51. Barrett J.C., Cardon L.R. Evaluating coverage of genome-wide association studies // Nat Genet. 2006. V. 38. P. 659-662.

52. Bailey L., Gregory J. Polymorphisms of methylenetetrahydrofolate reductase and other enzymes: metabolic significance, risks and impact on folate requirement // J. Nutr. 1999. № 129. P. 919-922.

53. Blacher J., Benetos A., Kirzin J. et al. Relation of plasma homocysteine to cardiovascular mortality in a French population // Am. J. Cardiol. 2002. V. 90 (6). P. 591-595.

54. Bodmer W., Bonilla C. Common and rare variants in multifactorial susceptibility to common diseases // Nat. Genet. 2008. V. 40. P. 695-701.

55. Boers G.H. Moderate hyperhomocysteinaemia and vascular disease: evidence, relevance and the effect of treatment // Eur. J. Pediatr. 1998. V. 157 P. 127-130.

56. Boers G.H., Smals A.G., Trijbels F.J. et al. Heterozygosity for homocystinuria in premature peripheral and cerebral occlusive arterial disease //N. Engl. J. Med. 1985. V. 313. P. 709-715.

57. Botto L.D., Yang Q. 5,10-Methylenetetrahydrofolate reductase gene variants and congenital anomalies: a HuGE review // Am. J. Epidemiol. 2000. V. 151. P. 862-877.

58. Botto N., Andreassi M.G., Manfredi S. Genetic polymorphisms in folate and homocysteine metabolism as risk factors for DNA damage // European Journal of Human Genetics. 2003. V. 11. P. 671-678.

59. Branco C.C., Pereirinha Т., Cabral R. et al. Thrombotic genetic risk factors and warfarin pharmacogenetic variants in Sao Miguel's healthy population (Azores) // Thromb. J. 2009. V. 7. 4-9.

60. Brattstrom L.E., Hardebo J.E., Hultberg B.L. Moderate homocysteinemia: a possible risk factor for arteriosclerotic cerebrovascular disease // Stroke. 1984. V. 15. P. 1012-1015.

61. Brattstrom L., Wilcken D.E., Ohrvik J., Brudin L. Common methylenetetrahydrofolate reductase gene mutation leads to hyperhomocysteinemia but not to vascular disease: the result of a metaanalysis // Circulation. 1998. V. 98. P. 2520-2526.

62. Brugada R., Marian A.J. A common mutation in methylenetetrahydrofolate reductase gene is not a major risk of coronary artery disease or myocardial infarction//Atherosclerosis. 1997. V. 3(1). P. 107-112.

63. Callejon G., Mayor-Olea A., Jimenez A.J. et al. Genotypes of the C677T and A1298C polymorphisms of the MTHFR gene as a cause of human spontaneous embryo loss // Hum. Reprod. 2007. V. 22. P. 3249-3254.

64. Cambien F., Tiret L. Genetics of Cardiovascular Diseases From Single Mutations to the Whole Genome // Circulation. 2007. V. 116. P. 1714-1724.

65. Campbell I.G., Baxter S.W., Eccles D.M., Choong D.Y. Methylenetetrahydrofolate reductase polymorphism and susceptibility to breast cancer // Breast Cancer Res. 2002. V. 4. № 14. P. 268-274.

66. Carlini D.B., Genut J.E. Synonymous snps provide evidence for selective constraint on human exonic splicing enhancers // J. Mol. Evol. 2006. V. 62. P. 89-98.

67. Carlson C. S., Eberle M. A., Rieder M. J. et al. Additional SNPs and linkage-disequilibrium analyses are necessary for whole-genome association studies in humans // Nat. Genet. 2003 V. 33. P. 518-521.

68. Chakravarti A. Population genetics—making sense out of sequence // Nature Genetics. 1999. V. 21. P. 56 60.

69. Crawford D.C., Nickerson D.A. Definition and clinical importance of haplotypes // Annu. Rev. Med. 2005. V. 56 P. 303-320.

70. Collins A., Lau W., De La Vega F.M. Mapping genes for Common Diseases: The case for genetic (LD) maps // Human Heredity. 2004. V. 58. P. 2-9.

71. Collins A. Allelic association: Linkage disequilibrium structure and gene mapping // Mol. Biotechnol. 2009. V. 41. P. 83-89.

72. Daly M. J., Rioux J. D., Schaffner S. F. et al. High-resolution haplotype structure in the human genome // Nature. 2001. V. 29. P. 229-232.

73. De Bakker P.I.W., Yelensky R., Peer I., et al. Efficiency and power in genetic association studies // Nature genetics. 2005. V. 37. № 11. P. 12171223.

74. Debette S, Markus H S. The genetics of cervical artery dissection: a systematic review // Stroke. 2009. V. 40(6). P. 459-466.

75. Di Rienzo A. Population genetics models of common diseases // Curr. Opin. Genet. Dev. 2006. V. 16. P. 630-636.

76. Ding K., Kullo I.J. Evolutionary Genetics of Coronary Heart Disease // Circulation. 2009. V. 119. P. 459-467.

77. Eller E. Estimating relative population sizes from simulated data sets and the question of greater African effective size // Am. J. Phys. Anthropol. 2001. V. 116. P. 1-12.

78. Excoffier L. Human demographic history: refining the recent African origin Model // Curr. Opin. Genet. Dev. 2002.V. 12. P. 675-682.

79. Evans R., Shaten J., Hempel J., Cutler J. et al. Homocysteine and risk of cardiovascular disease in the Multiple Risk Factor Intervention Trial // Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. 1997. V. 17. P. 1947-1953.

80. Evans D., Cardon L.R., A comparison of linkage disequilibrium patterns and estimated population recombination rates across multiple populations // Am. J. Hum. Genet. 2005. V. 76. P. 681-687.

81. Falchi A., Giovannoni L., Piras I.S., et al. Prevalence of genetic risk factors for coronary artery disease in Corsica island (France) // Exp. Mol. Pathol. 2005. V. 79(3). P. 210-213.

82. Fodinger M., Horl W.H., Sunder-Plassmann G. Molecular biology of 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase // J. Nephrol. 2000. V. 13. P. 20-33.

83. Freedman M.L., Reich D., Penney K.L. et al. Assessing the impact of population stratification on genetic association studies // Nat. Genet. 2004. V. 36. №4. P. 388-393.

84. Friedman G., Goldschmidt N., Friedlander Y. A common mutation A1298C in human methylenetetrahydrofolate reductase gene: association with plasma total homocysteine and folate concentrations // J Nutr. 1999. № 129. P. 1656-1661.

85. Freitas A.I., Mendon9a I., Guerra G. Methylenetetrahydrofolate reductase gene, homocysteine and coronary artery disease: the A1298C polymorphism does matter. Inferences from a case study (Madeira, Portugal) //Thromb. Res. 2008. V. 122(5). P. 648-656.

86. Frisse L., Hudson R. R, Bartoszewicz A. et al. Gene conversion and different population histories may explain the contrast between polymorphism and linkage disequilibrium levels // Am. J. Hum. Genet. 2001. V. 69. P. 831-843.

87. Frosst P., Blom H.J., Milos R., et al. A candidate genetic risk factor for vascular disease: a common mutation methylenetetrahydrofolate reductase // NatGenet. 1995. № 10. P. 111-113.

88. Fu Y. X. Statistical tests of neutrality of mutations against population growth, hitchhiking and background selection // Genetics. 1997. V. 147. P. 915-925.

89. Fu W., Dudman N., Perry M., Wang X. Homocysteinemia attenuates hemodynamic responses to nitric oxide in vivo // Atherosclerosis. 2002. V. 161 (1). P. 169-176.

90. Gabriel S.B., Schaffher S.F., Nguyen H. et al. The structure of haplotype blocks in the human genome // Science. 2002. V. 296. P. 2225-2229.

91. Gaughan D.J., Barbaux S., Kluijtmans L.A.J., Whitehead A.S. The human and mouse methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) genes: genomicorganization, mRNA structure and linkage to the CLCN6 gene // Gene. 2000. V. 257. P. 279-289.

92. Ghazouani L., Abboud N., Mtiraoui N., et al. Homocysteine and methylenetetrahydrofolate reductase C677T and A1298C polymorphisms in Tunisian patients with severe coronary artery disease // J. Thromb. Thrombolysis. 2009. V. 27. P. 191-197.

93. Girelli D., Martinelli N., Pizzolo F. et al. The interaction between MTHFR 677 С—>T genotype and folate status is a determinant of coronary atherosclerosis risk//J. Nutr. 2003. V. 133. P. 1281-1285.

94. Gonzalez-Neira A., Ke X., Lao O., et'al (2006) The portability of tagSNPs across populations: a worldwide survey // Genome Res. V. 16. P. 323-330.

95. Goyette P., Christensen В., Rosenblatt D.S., Rozen R. Severe and mild mutations in cis for the methylenetetrahydrofolate reductase {MTHFR) gene, and description of five novel mutations in MTHFR // Am. J. Hum. Genet. 1996. V. 59. P. 1268-1275.

96. Goyette P., Pai A., Milos R., et al. Gene structure of human and mouse methylenetetrahydrofolate reductase // Mammalian Genome. 1998. V. 9. P. 652-656.

97. Graham I.M., Daly L.E., Refsum H.M. et al. Plasma homocysteine as a risk factor for vascular disease // The European Concerted Action Project. JAMA. 1997. V. 277. P. 1775-1781.

98. Gu S., A. J. Pakstis, H. Li ey al. Significant variation in haplotype block structure but conservation in tagSNP patterns among global populations // European Journal of Human Genetics*. 2007.15: 302-312.

99. Guerzoni A.R., BiselliP.M., de GodoyM.F. et al. Homocysteine and MTHFR and VEGF Gene Polymorphisms: Impact on Coronary Artery Disease // Arq. Bras. Cardiol. 2009. V. 92(4). P. 249-254.

100. Haggarty P., Campbell D.M., Duthie S. et al., Folic acid use in pregnancy and embryo selection // BJOG. 2008. V. 115(7). P. 851-856.

101. Halperin E., Kimmel G., Shamir R. Tag SNP Selection in Genotype Data for Maximizing SNP Prediciton Accuracy // Bioinformatics. 2005. V. 21. P. 195-203.

102. Halushka M.K., Fan J., Bentley K. et al., Patterns of single-nucleotide polymorphisms in candidate genes for blood-pressure homeostasis // Nature Genetics. 1999. V. 22. P. 239-247.

103. Hankey G.J., Eikelboom J.W. Homocysteine and vascular disease // Lancet. 1999. V. 354. P. 407-413.

104. Hao K. Genome-wide selection of tag SNPs using multiple-marker correlation//Bioinformatics. 2007. V. 23(23). P. 3178-3184.

105. Harmon D.L., Woodside J.V., Yarnell J.W. et al. The common 'thermolabile' variant of methylenetetrahydrofolate reductase is a major determinant of mild hyperhomocysteinaemia // QJM. 1996. V. 89. P. 571— 577.

106. Herrmann S., Paul M. Studying genotype-phenotype relationships: cardiovascular disease as an example // J. Mol. Med. 2002. V. 80. P. 282289.

107. Hsu L.A., Ко Y.L., Wang S.M. et al. The C677T mutation of the methylenetetrahydrofolate reductase gene is not associated with the risk ofcoronary artery disease or venous thrombosis among Chinese in Taiwan // Hum Hered. 2001. V. 51(1-2). P. 41-45.

108. Jaaskelainen E., Keski-Nisula E., Toivonen S. et al. MTHFR C677T polymorphism is not associated with placental abruption or preeclampsia in Finnish women // Hypertens. Pregnancy. 2006. V. 25. N 2. P. 73-80.

109. Jacques P.F., Bostom A.G., Williams R.R. et al. Relation between folate status, a common mutation in methylenetetrahydrofolate reductase, and plasma homocysteine concentrations // Circulation. 1996. V. 93. P. 7-9.

110. Jakubowski H. The pathophysiological hypothesis of homocysteine thiolactone-mediated vascular disease // J. Phys. Pharm. 2008. V. 59 (19). P. 155-167.

111. Jeffreys A.J., Neumann R. Factors influencing recombination frequency and distribution in a human meiotic crossover hotspot // Hum. Mol. Genet. 2005. V. 14. P. 2277-2287.

112. Jeffreys A.J., Kauppi L., Neumann R. Intensely punctuate meiotic recombination in the class II region of the major histocompatibility complex // Nat. Genet. 2001. V. 29. P. 217-222.

113. Johns M., Paulus-Thomas J. Purification of human genomic DNA from whole-blood using sodium perchlorate in place of phenol // Anal. Biochem. 1989. - Vol. 180. - № 2. - P. 276-278.

114. Johnson G.C., Esposito L., Barratt B.J. et al. Haplotype tagging for the identification of common disease genes // Nat Genet. 2001. V. 29. P. 233237.

115. Johnson G.C., Todd J.A. Strategies in complex disease mapping // Curr. Opin. Genet.Dev. 2000. V. 10. № 3. P. 330-334.

116. Jordanides N., Eskdale J., Stuart R., Gallagher, G. Allele associations reveal four prominent haplotypes at the human interleukin-6 (IL-6) locus // Genes Immun. 2000. V. 1. P. 451^155.

117. Kerkeni M., Addad F., Chauffert M. et al. Hyperhomocysteinaemia, methylenetetrahydrofolate reductase polymorphism and risk of coronary artery disease // Ann. Clin. Biochem. 2006. V. 43. P. 200-206.

118. Kidd K.K. A global survey of haplotype frequencies and linkage disequilibrium at the DRD2 locus // Hum. Genet 1998. V. 103. P. 211-227.

119. Kidd K.K., Kidd J.R. Human genetic variation of medical significance. Evolution in Health and Disease. New York: Oxford University Press, 2008. 363 p.

120. Kidd, K.K., Pakstis A.J., Speed W.C., Kidd J.R. Understanding Human DNA Sequence Variation // Journal of Heredity. 2004. V. 95(5). P. 406420.

121. Khan. M., Jamil K. Study on the conserved and the polymorphic sites of MTHFR using bioinformatics approaches // Trends in bioinformatics. 2008. V. l.P. 7-17.

122. Klerk M., Verhoef P., Clarke R. et al. MTHFR Studies Collaboration Group. MTHFR 677C—>T polymorphism and risk of coronary heart disease: a meta-analysis // JAMA. 2002. V. 288. P. 2023-2031.

123. Kluijtmans LA, Wendel U, Stevens EM. et al. Identification of four novel mutations in severe methylenetetrahydrofolate reductase deficiency // Eur. J. Hum. Genet. 1998. V. 6. P. 257-265.

124. Kong A., Gudbjartsson D.F., Sainz J. et al. A high-resolution recombination map of the human genome // Nat. Genet. 2002. V. 31. P. 241-247.

125. Kruglyak L. Prospects for whole-genome linkage disequilibrium mapping of common disease genes // Nat. Genet. 1999. V. 22. P. 139-144.

126. Kruglyak L., Nickerson D. A. Variation is the spice of life // Nature Genet. 2001. V. 27. P. 234-236.

127. Lai. E. Application of SNP Technologies in Medicine: Lessons Learned and Future Challenges // Genome Res. 2001. V. 11. P. 927-929.

128. Laraqui A., Allami A., Carrie A., et al. Relation between plasma homocysteine, gene polymorphisms of homocysteine metabolism-related enzymes, and angiographically proven coronary artery disease // Eur. J. Intern. Med. 2007. V. 18(6). P. 474-483.

129. Leclerc D., Sibani S., Rozen R. Molecular Biology of Methylenetetrahydrofolate Reductase {MTHFR) and Overview of Mutations/Polymorphisms //Landes Bioscience. 2004. V. 1. P. 153-164.

130. Li W.H., Ellsworth D.L., Krushkal J. et al. 1996. Rates of nucleotide substitution in primates and rodents and the generation-time effect hypothesis //Mol. Phylogenet. Evol. V. 5. P. 182-187.

131. Libby P., Theroux P. Pathophysiology of Coronary Artery Disease // Circulation. 2005. V. 111. P. 3481-3488.

132. Lin P.T., Huang M.C., Lee B.J. et al. High plasma homocysteine is associated with the risk of coronary artery disease independent of methylenetetrahydrofolate reductase 677C~>T genotypes // Asia Рас. J. Clin. Nutr. 2008. V. 17. № 2. P. 330-338.

133. Liskova P., Hysi P.G., Williams D., et al. Study of p.N247S KERA mutation in a British family with cornea plana // Molecular Vision. 2007. V. 13. P. 1339-13347.

134. Majors A., Ehrhart L., Pezacka E. Homocysteine as a risk factor for vascular disease. Enhanced collagen production and accumulation by smooth muscle cells // Arterioscler Thromb Vase Biol 1997. V. 17. P. 2074-2081.

135. Malinow M., Nieto F., Szklo M. et al. Carotid artery intimal-medial wall thickening and plasma homocysteine in asymptomatic adults // Circulation. 1993. V. 87. P. 1107-1113.

136. Mao R., Fan Y., Chen F. et al. Methylenetetrahydrofolate reductase gene polymorphisms in 13 Chinese ethnic populations // Cell Biochem. Funct. 2008. V. 26. P. 352-358.

137. Martin Y.N., Salavaggione O.E., Eckloff B.W. Human methylenetetrahydrofolate reductase pharmacogenomics: gene resequencing and functional genomics // Pharmacogenetics and Genomics. 2006. V. 16. P. 265-277.

138. Martin Y.N., Olson J.N., James N. et al. Methylenetetrahydrofolate Reductase Haplotype Tag Single-Nucleotide Polymorphisms and Risk of Breast Cancer // Cancer Epidemiol. Biomarkers. Prev. 2006. V. 15(11). P. 2322-2324.

139. Mayor-Olea A., Callejon G., Palomares A.R et al. Human genetic selection on the MTHFR 677C>T polymorphism // BMC Med. Genet. 2008. V. 9. P. 104.

140. McCarthy M. I., Abecasis G. R., Cardon L. R. et al. Genome-wide association studies for complex traits: Consensus, uncertainty and challenges //Nature Reviews. 2008. V. 9. P. 356-369.

141. McCully K.S. Vascular pathology of homocysteinemia: implications for the pathogenesis of arteriosclerosis // Amer. J. Pathology. 1969. - Vol. 56. -P. 111-128.

142. Melo S.S., Persuhn D.C., Meirelles N. et al. G1793A polymorphisms in the methylenetetrahydrofolate gene: Effect of folic acid on homocysteine levels // Mol. Nutr. Food Res. 2006. V. 50. P. 769 774.

143. Mohammad A., Syed A., Narang R. et al. Husain Association of polymorphism in the thermolabile 5, 10-methylenetetrahydrofolate reductase gene and hyperhomocysteinemia with coronary artery disease // Mol. Cell Biochem. 2008. V.310. P. 111-117.

144. Morita H., Kurihara H., Tsubaki S. et al. Methylenetetrahydrofolate reductase gene polymorphism and ischemic stroke in Japanese // Arterioscler. Thromb. Vase. Biol 1998. V. 18. P. 1465-1469.

145. Mukherjee M., Joshi S., Bagadi S. et al. A low prevalence of the C677T mutation in the methylenetetrahydrofolate reductase gene in Asian Indians // Clin. Genet. 2002. V. 61. P. 155-159.

146. Muniz M.T., SiqueiraE.R., FonsecaR.A. et al. Evaluation of MTHFR C677X Gene Polymorphism and Homocysteine Level in Coronary Atherosclerotic Disease. Arq. Bras. Endocrinol. Metab. 2006. V. 50. P. 1059-1065.

147. Nabel E. Cardiovascular disease // N. Engl. J. Med. 2003. V. 349. P. 60-72.

148. Nakai K., Itoh C., Nakai K. et al. Correlation between C677T MTHFR gene polymorphism, plasma homocysteine levels and the incidence of CAD // Am. J. Cardiovasc. Drugs. 2001. V. 1(5). P. 353-361.

149. Nesse R.M., Stearns S.C., Omenn G.S. Medicine needs evolution // Science. 2006 V. P. 311-317.

150. Nygard O., Vollset S.E., Refsum H. et al. Total plasma homocysteine and cardiovascular risk profile. The Hordaland Homocysteine Study // JAMA. 1995. V. 274. P. 1526-1533.

151. Nygard О., Nordrehaug J.E., Refsum H. et al. Plasma homocysteine levels and mortality in patients with coronary artery disease // N. Engl. J. Med. 1997. V. 1337. P. 230-236.

152. Olivieri O., Friso S., Trabetti E. et al. Homocysteine and atheromatous renal artery stenosis // Clin. Exp. Med. 2001. V. 1. P. 211-218.

153. Oota H., Pakstis A J., Bonne-Tamir B. et al. The evolution and population genetics of the ALDH2 locus: random genetic drift, selection, and low levels of recombination // Ann. Hum. Genet. 2004. V. 68. P.93-109.

154. Oota H., Pakendorf В., Weiss G. et al. Recent origin and cultural reversion of a Hunter-gatherer group // PLoS Biology. 2005. V. 3. P. 536-542.

155. Patil N., Berno A.J., Hinds D.A. et al. Blocks of limited haplotype diversity revealed by high-resolution scanning of human chromosome 21 // Science. 2001. V. 294. P. 1719-1723.

156. Patin E., G. Laval, L. Barreiro et al. Inferring the Demographic History of African Farmers and Pygmy Hunter-Gatherers Using a Multilocus Resequencing Data Set // PLoS Genetics. 2009. V. 5(4). P.

157. Perry I.J., Refsum H., Moms R.W. et al. Prospective study of serum total homocysteine concentration and risk of stroke in middle-age British men // Lancet. 1995. V. 346. P. 1395-1398.

158. Petterson F.H. et al. Marker selection for genetic case-control association studies // Nature Protocols. V. 4. № 5. 2009. P. 743-452.

159. Phillips M. S. Chromosome-wide distribution of haplotype blocks and the role of recombination hot spots // Nature Genet. 2003. V. 33. P. 382-387.

160. Pritchard J.K. Are rare variants responsible for susceptibility to complex diseases? //Am. J. Hum. Genet. 2001. V. 69. P. 124 -137.

161. Przeworski M. The signature of positive selection at randomly chosen loci // Genetics. 2002. V. 160. P. 1179-1189.

162. Rana N.A., Ebenezer N.D., Webster A.R. et al. Recombination hotspots and block structure of linkage disequilibrium in the human genome exemplified by detailed analysis of PGM1 on lp31 // Human Molecular Genetics. 2004. V. 24. P. 3089-3102.

163. Ramirez-Soriano A., Ramos-Onsins S.E., Fra J.R. et al. Statistical Power Analysis of Neutrality Tests Under Demographic Expansions, Contractions and Bottlenecks With Recombination // Genetics. 2008. V. 179. p. 555-567.

164. Rassoul F., Richter V., Hentschel В., ey al. Plasma homocysteine levels and 677CT methylenetetrahydrofolatereductase gene polymorphism in patients with coronary artery disease of different severity // Indian. J. Med. Res. V. 127. 2008. P. 154-158.

165. Reich D.E., Cargill M., Bolk S. et al. Linkage disequilibrium in the human genome // Nature. 2001. V. 411. P. 199-204.

166. Reich D.E., Lander E.S. On the allelic spectrum of human disease // Trends Genet. 2001. V. 17. P. 502-510.

167. Rosenberg N.A. et al. Genetic structure of human populations // Science. 2002. V. 298. P. 2381-2385.

168. Ross R. Atherosclerosis: an inflammatory disease // N. Engl. J. Med. 1999. V. 340. P. 115-126.

169. Rozen R. .Genetic modulation of homocysteinemia // Semin. Thromb. Hemost. 2000. V. 26. P. 255-261.

170. Rozen R. Genetic predisposition to hyperhomocysteinemia: deficiency of methylenetetrahydrofolate reductase {MTHFR) II Thromb. Haemost. 1997. V. 77. P. 523-526.

171. Sarecka-Hujar В., Zak I., Krauze J. Carrier-state of two or three polymorphic variants of MTHFR, IL-6 and 1С AMI genes increases the risk of coronary artery disease // Kardiologia Polska. 2008. V. 66. № 12. P. 1369-1277.

172. Sabeti P. C., Reich D. E., Higgins J. M. et al. Detecting recent positive selection in the human genome from haplotype structure // Nature. 2002. V. 419. P. 832-837.

173. Sawyer S.L., Mukherjee N., Pakstis A.J. et al. Linkage disequilibrium patterns vary substantially among populations // Eur. J. Hum. Genet. 2005. V. 13. P. 677-686.

174. Schaid D.J. Linkage Disequilibrium Testing When Linkage Phase Is Unknown // Genetics. 2004. V. 166. P. 505-512.

175. Service S., Sabatti C., Freimerl N. Tag SNPs Chosen From НарМар Perform Well in Several Population Isolates // Genetic Epidemiology. 2007. V. 31. P. 189-194.

176. Shifman S., Kuypers J., Kokoris M., et al. Linkage disequilibrium patterns of the human genome across populations // Human Molecular Genetics. 2003. V. 7. P. 771—776.

177. Slatkin M. Linkage disequilibrium — understanding the evolutionary past and mapping the medical future // Genetics. 2008. V. 9. P. 477-485.

178. Song C.M., Yeo B.H., Tantoso E. et al. iHAP integrated haplotype analysis pipeline for characterizing the haplotype structure of genes // Bioinformatics. 2006. № 7. P. 525.

179. Spiroski I., Kedev S., Antov S. et al. Association of Methylenetetrahydrofolate Reductase (MTHFR-611 and MTHFR-ИЩ Genetic Polymorphisms with Occlusive Artery Disease and Deep Venous Thrombosis in Macedonians // Croat Med J. 2008. V. 49. P. 39-49.

180. Stamler J.S., Loscallzo J. Endothelium-derived relaxing factor modulates the atherothrombogenic effects of homocysteine // J. Cardiol. Pharmacol. 1992. V. 12. P. 202-204.

181. Stampfer M.J., Malinow M.R., Willett W.C. et al. A prospective study of plasma homocysteine and risk of myocardial infarction in US physicians // JAMA. 1992. V. 268. P. 877-881.

182. Stumpf M.P.H. Haplotype diversity and the block structure of linkage disequilibrium // Trends Genet. 2002 V. 18. P. 226-228.

183. Stiihlinger M.C., Oka R.K., Graf E.E. et al. Endothelial dysfunction induced by hyperhomocyst(e)inemia: role of asymmetric dimethylarginine // Circulation. 2003. V. 108. P. 933-938.

184. Szczeklik A., Sanak M., Jankowski M. et al. Mutation A1298C of Methylenetetrahydrofolate Reductase: Risk for Early Coronary Disease Not Associated With Hyperhomocysteinemia // American Journal of Medical Genetics. 2001. V. 101. P. 36-39.

185. Su S.J., Huang L.W., Pai L.S. et al. Homocysteine at pathophysiological concentrations activates human monocyte and induces cytokine expression and inhibits macrophage migration inhibitory factor expression // Nutrition. 2005. V. 21. P. 994-1002.

186. Tajima F. Statistical method for testing the neutral mutation hypothesis by DNA polymorphism // Genetics. 1989. V. 123. P. 585-595.

187. Tan E.C., Chong S.A., Lim L.C. et al. Genetic analysis of the tliermolabile methylenetetrahydrofolate reductase variant in schizophrenia and mood disorders // Psychiatr. Genet. 2004. V. 14. P. 227-231.

188. Tawakol A., Forgione M., Stuehlinger M. et al. Homocysteine impairs coronary microvascular dilator function in humans // JACC. 2002. V. 40 (6). P. 1051-1058.

189. Taymaz H., Erarslan S., Oner E.T., et al. Sequence variations within the genes related to hemostatic imbalance and their impact on coronary artery disease in Turkish population // Thromb. Res. 2007. V.l 19(1). P. 55-62.

190. Templeton A.R. Out of Africa again and again // Natur. 2002. V. 416. P. 4551.

191. Templeton A.R., Clark A.G., Weiss K.M. et al. Recombination and Mutation at the LPL Locus // American Journal of Human. 2000. Genetics. V. 66. P. 69-83.

192. Tenesa A., Navarro P., Hayes B.J. et al. Recent human effective population size estimated from linkage disequilibrium // Genome Res. 2007. V. 17(4). P. 520-526.

193. Tishkoff S.A. and Verrelli B.C. Patterns of human genetic diversity: Implications for Human Evolutionary History and Disease // Annu. Rev. Genomics Hum. Genet. 2003. V. 4. P. 293-340.

194. Tishkoff, S.A. and S.M. Williams. Genetic Analysis of African populations: Human evolution and complex disease // Nature Reviews Geneti. V. 3(8). P. 611-621.

195. The International НарМар Consortium. A haplotype map of the human genome // Nature. 2005. V. 437. P. 1299-1320.

196. The International НарМар Consortium. A second generation* human haplotype map of over 3.1 million SNPs // Nature. 2007. V. 449. P. 851862.

197. The International НарМар Consortium. The International НарМар Project // Nature. 2003. V. 426. P. 789-796.

198. Trabetti E. Homocysteine, MTHFR gene polymorphisms, and cardio-cerebrovascular risk // J. Appl. Genet. 2008 - Vol. 49(3). - P. 267-282.

199. Tran P., Leclerc D., Chan M. et al. Multiple transcription start sites and alternative splicing in the methylenetetrahydrofolate reductase gene result in two enzyme isoforms // Mamm Genome 2002. V. 13 P. 483^192.

200. Tsai J.C., Perrella M.A., Yoshizumi M. et al. Promotion of vascular smooth muscle cell growth by homocysteine: a link to atherosclerosis // Proc Natl Acad Sci USA. 1994. V. 91. P. 6369-6373.

201. Ueland P.M., Hustad S., Schneede J. et al. Biological and clinical implications of the MTHFR C677T polymorphism 11 Trends Pharmacol. Sci. 2001. V. 22. P. 195-201.

202. Verhoef P., Meleady R., Daly L.E. et al. Homocysteine, vitamin status and risk of vascular disease // Eur. Heart J. 1999. - Vol. 20. - P. 1234-1244.

203. Vinukonda G., Shaik Mohammad N., Md. Nurul Jain. J., Genetic and environmental influences on total plasma homocysteine and coronary artery disease (CAD) risk among South Indians // Clin. Chim. Acta. 2009. V. 405(1-2). P. 127-131.

204. Voutilainen S., Alfthan G., Nyyssonen K. et al. Association between elevated plasma total homocysteine and increased common carotid artery wall thickness // Ann. Med. 1998. V. 30. P. 300-306.

205. Wald D.S., Law M., Morris J.K. Homocysteine and cardiovascular disease: evidence on causality from a meta-analysis // BMJ. 2002. V. 325. P. 1202206.

206. Wall J. D., Pritchard J. K. Haplotype blocks and linkage disequilibrium in the human genome // Nature Rev. Genet. 2003. V. 4. P. 587-597.

207. Wanby P., Brattstrom L., Brudin L. et al. Asymmetric dimethylarginine and total homocysteine in plasma after oral methionine loading // Scand. J. Clin. Lab. Invest. 2003. V. 63. P. 347-353.

208. Wang G. Homocysteine stimulates the expression of monocyte chemoattractant protein-1 receptor (CCR2) in human monocytes: possible involvement of oxygen-free radicals // Biochem. J. 2001. V. 357. P. 233240.

209. Wang G., Siow Y.L. Homocysteine induces monocyte chemoattractant protein-1 expression by activating NF-kappa В in THP-1 macrophages // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2001. V. 280. P. 2840-2847.

210. Wang N., Akey J. M., Zhang K., et al. Distribution of recombination crossovers and the origin of haplotype blocks: the interplay of population history, recombination, and mutation // Am. J. Hum. Genet. 2002. V. 71. P. 1227-1234.

211. Wang W.Y., Barratt B.J., Clayton D.G., Todd J.A. Genome-wide association studies: theoretical and practical concerns // Nat. Rev. Genet. 2005. V. 6. P. 109-118.

212. Watkins H., Farrall M. Genetic susceptibility to coronary artery disease: from promise to progress // Nat Rev Genet. 2006. V. 7. P. 163-173.

213. Watterson G. A. On the number of segregating sites in genetical models without recombination // Theor. Popul. Biol. 1975. V. 7. P. 256-276.

214. Weisberg I., Tran P., Christensen B. et al. A second genetic polymorphism in methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) associated with decreased enzyme activity // Mol. Genet. Metab. 1998. V. 64. P. 169-172.

215. Weisberg I.S., Jacques P.F., Selhub J. et al. The 1298A->C polymorphism in methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR): in vitro expression and association with homocysteine // Atherosclerosis. 2001. V. 156. P. 409—415.

216. Wilcken D.E., Wang X., Sim A., McCredie R. Distribution in healthy and coronary populations of the methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR)

217. С677Т mutation // Arterioscleros. Thrombos. Vase. Biol. 1996. V. 16. P. 878-882.

218. Wilcken D.E., Wilcken B. The pathogenesis of coronary artery disease. A possible role for methionine metabolism // J. Clin. Invest. 1976. V. 57. P. 1079-1082.

219. Welch G.N., Upchurch G.R. Jr., Loscalzo J. Homocysteine, oxidative stress and vascular disease // Hosp. Pract. 1997. V. 32. P. 81-92.

220. Williams G.C., Nesse R.M. The dawn of Darwinian medicine // Q. Rev. Biol. 1991. V. 66. P. 1-22.

221. Wollstein A., Herrmann A., Wittig M. et al. Efficacy assessment of SNP sets for genome-wide disease association studies // Nucleic Acids Research. 2007. V. l.P. 2-10.

222. Wu R., Ma C., Casella G. Joint linkage and linkage disequilibrium mapping of quantitative trait loci in natural populations // Genetics. 2002. V. 160. P. 779-792.

223. Wu A.H., Tsongalis G.J. Correlation of polymorphisms to coagulation and biochemical risk factors for cardiovascular diseases // Am. J. Cardiol. 2001. V. 15. №87(12). P. 1361-1366.

224. Zhang K., Qin Z., Chen T. et al. HapBlock: haplotype block partitioning and tag SNP selection software using a set of dynamic programming algorithms //Bioinformatics. 2005. V. 21. P. 131-134.

225. Zhang K., Qin Z., Liu J. et al. Haplotype block partitioning and tag SNP selection using genotype data and their applications to association studies // Genome Research. 2004. V. 14. P. 908-916.

226. Zhang R.J., Li X., Jiang Y.S. et al. Novel strategies to mine alcoholism-related haplotypes and genes by combining existing knowledge framework // Science in China Series. 2009. V. 52 № 2. P. 163-172.

227. Zhao H., Nettleton D., Dekkers, J. С. M. Evaluation of linkage disequilibrium measures between multiallelic markers as predictors of linkage disequilibrium between single nucleotide polymorphisms // Genet. Res. 2007. V. 89. P. 1-6.

228. Zieske A.W., Malcom G.T., Strong J. P. Natural history and factors of atherosclerosis in children and young: the PDAY study // Pediatr. Patol. Mol. Med. 2002. V. 21. № 2. P.213-237.

229. Zuntar I., Topic E., Vukosavic D. et al. Croatian population data for the C677T polymorphism in methylenetetrahydrofolate reductase: frequencies in healthy and atherosclerotic study groups // Clin. Chim. Acta. 2003. V. 335(1-2). P. 95-100.

Информация о работе

Трифонова, Екатерина Александровна
кандидата медицинских наук
Томск, 2009
ВАК 03.00.15

Диссертация

Структура неравновесия по сцеплению гена MTHFR в популяциях Северной Евразии и у больных коронарным атеросклерозом - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы