Метод генетики соматических клеток

Суть метода генетики соматических клеток сводится к использованию в целях генетического анализа человека культур клеток, получаемых из различных источников, — периферическая кровь, кожа, скелетная мускулатура, биопсийный материал (клетки плаценты и ворсин хориона плода, опухолей), амниотическая жидкость. В зависимости от задачи проводят простое культивирование клеток in vitro, клонирование (получение от одной клетки генетически идентичного клеточного потомства), селекцию (отбор из клеточной массы клеток с заданной характеристикой, например, несущих определенную мутацию), гибридизацию клеток, различающихся по некоторым характеристикам, полученных от разных людей или от человека и животного другого вида — мыши, крысы, курицы, хомячка, обезьяны, генетическую модификацию клеток с использованием генно-инженерных технологий knock out (инактивация конкретного гена, замена аллеля дикого типа на мутант-ный) и knock in (введение в клеточный геном определенного гена).

Культивирование клеток решает задачу увеличения массы биоматериала, получаемого, например, от эмбриона или плода, до уровня, позволяющего выполнить в полном объеме цитогенетические — см. п. 5.2.2.3, биохимические — см. п. 5.2.2.5, иммунологические — см. п. 5.2.2.6, иные молекулярно-биологические и клеточно-биологические, прежде всего

диагностические, исследования. Практикуемые в целях активной профилактики рождения детей с наследственной патологией плацентоби-опсии и хорионбиопсии (8-12-е недели беременности), амниоцентез (забор амниотической жидкости с находящимися в ней клетками, 15-18-е недели беременности), кордоцентез (забор пуповинной крови с находящимися в ней клетками, беременность более 18 нед), забор клеток из бластоцист, получаемых путем экстракорпорального оплодотворения или маточного лаважа (от франц. lavage — мытье, стирка, здесь — промывание полости органа жидкостью с целью извлечения зародыша; срок 90-130 ч после оплодотворения) дают недостаточное количество клеток. Без последующего наращивания объема биоматериала в условиях in vitro качественная дородовая (пренатальная) и предымплантационная диагностика генетических дефектов невозможна.

Селекция, клонирование, генетическая модификация клеток расширяют возможности научного анализа форм и степени генетического контроля развития различных (в том числе патологических) фе-нотипических признаков, повышают вероятность выявления стартового патогенетического звена заболевания, в частности, из числа наследственных болезней обмена веществ или наследственных иммунодефи-цитов (отсутствие синтеза или образование функционально дефектного продукта генной активности — фермента, рецептора, иммуноглобулина, транспортного или сигнального белка и т.п.). Названные выше манипуляции с клетками находят применение при создании терапевтических генно-инженерных конструкций, тканеинженерных конструкций для регенеративной медицины (см. п. 3.2).

Гибридизация соматических клеток в условиях культуры дает возможность исследовать сцепление генов и их локализацию на той или иной хромосоме (картирование). Особенность межвидовых клеточных гибридов состоит в том, что в последовательных делениях из кариотипа теряются хромосомы предпочтительно одного вида. Клетки-гибриды «человек-мышь», например, утрачивают, причем постепенно, все хромосомы человека, что дает возможность проследить с потерей каждой очередной хромосомы утрату определенных генов (сайтов, ну-клеотидных последовательностей ДНК).

Используя метод генетики соматических клеток, изучают характер межгенных взаимодействий, механизмы регуляции генной активности. Получаемые этим методом данные позволяют судить о генетической гетерогенности (см. п. 4.3.1.1) наследственных болезней, а также изучать их патогенез на молекулярном и клеточном уровнях.

Оцените статью
yamedik
Добавить комментарий