Компьютерный анализ организации и изменчивости геномной ДНК на основе классификационных подходов Глазко, Галина Валерьевна

Краткое описание

Глазко,ГалинаВалерьевна.КомпьютерныйанализорганизациииизменчивостигеномнойДНКнаосновеклассификационныхподходов: диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.15. - Новосибирск, 1999. - 138 с.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
Р О С С И Й С К А Я АКАДЕМИ51 НАУК С ИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ Институт цитологии и генетики Ма правах рукописи УДК 575.42; 577.212.3ГЛАЗКОГАЛИНАВАЛЕРЬЕВНАК О М П Ь Ю Т Е Р Н Ы ЙАНАЛИЗОРГ'АНИЗАЦИИ И 1'ШЕНЧИВОСТИ Г Е Н О М Н О ЙДНКНА О С Н О В Е К Л А С С И Ф И К А Ц И О Н Н Ь ЖПОДХОДОВГЕНЕТИКА-03.00.15

стр. 6
формализацииизменчивостина нуклеотидном и хромосомном уровняхорганизациигенетического материала, канализуфак-горов ее гетерогенности вовлеченных в и идентификации районов,организациюпредположит^ельно пространственную хроматина, а также апробация разработанныхподходовна реальных биологических данных.

стр. 76
организацииДНК. Гетерогенны ли они на уровне нуклеотидных последовательностей? Возможна ликомпьютернаяидентификация фрагментов хромосомнойДНК, ассоциированных с различными элементами ядерного матрикса, паосновечасют встречаемости простых нуклеотидшлх мотивов?. Для ответа на первый вопрос был проведен

Оглавление диссертациикандидат биологических наук Глазко, Галина Валерьевна
L ВВЕДЕНИЕ и. ОБЗОР литературы
1, Изменчивость геномной ДНК на нуютеотидном уровне.
1.1 Влияние локального контекста на мутабильноеть сайта.
1,1.2 Некоторые методы анализа мутационных спектров и оценки влияния контекста.
2, Изменчивость геномной ДНК на хромосомном уровне.
2.1. Сложность характеристик генетической изменчивости на цитогенетическом уровне.
2.1.1 Соматический мутагенез и примеры его связи с нейроэндокринными и генетическими факторами.
2.1.2 Гетерогенность изменчивости отдельных хромосом и ее возможные причины.
2.1.2.1 Примеры хромосома-специфичных мутационных событий.
2.1.2.2 Отдельные морфологические характеристики хромосом и неравномерность мутационных событий.
2.2 Модели для формализации хромосомной изменчивости.
2.2.1 Проверка гипотезы неслучайности расположения хромосом.
2.2.2 Модели, описывающие распределение хромосомных аберраций и взаимодействие с мутагенами.
3, Организации геномной ДНК.
3.1 Уровни пространственной организации хроматина. 3.1.1 Ядерный матрикс.
3.2 Некоторые молекулярные механизмы пространственной организации.
3.2.1 Специфические районы, обеспечивающие пространственную организацию.
3.2.2 Неспецифические районы, обеспечивающие пространственную организацию.
3.2.2.1 Сайты прикрепления к ядерному матриксу.
3.2.3 Подходы к идентификации протяженных функциональных районов эукариот.
3.2.3.1 Идентификация промоторных районов.
3.2.3.2 Идентификация кодирующих районов.
3.2.3.3 Идентификация S/MARs.
4, Предггаложемия о связи локализации локуса (хромосомного фрагмента) и его изменчивости.
4.1 Изменчивость на нуклеотидном уровне.
4.1.1 Мутабильноеть в связи с локализацией сайта в участках ДНК, отличающихся по принадлежности к кодирующим/ некодирующим/ функциональным районам (контекст ДНК-района).
4.1.2 Мутабильность сайтов в связи с локализацией в различных хромосомных бэндах.
4.2 Изменчивость на хромосомном уровне.
4.2.1 Специфика вовлечения отдельных хромосом в мутационные события и особенности их расположения в пространстве интерфазного ядра.
ИХ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
1. Источники экспериментальных данных, включенных в исследования и процедуры по преобразованию исходных данных в целях последующего анализа.
1.1. Мутационные спектры.
1.2 Мутационные спектры гена рЗЗ.
1.3. Частоты гетеро логичных ассоциаций между хромосомами мыши в различных клеточных популяциях.
1.4. Последовательности ДИК различных структурно-функциональных районов хромосом.
IV. РЕЗУЛЬТАТЫ И обсуждение
1, Разработка алгоритма для анализа сложности мутационного спектра и его зависимости от иуклеотидмого контекста.
1.1 Статистическая модель экспериментов по получению мутационных спектров.
1.2 Алгоритм разделения смеси биномиальных распределений.
1.3 Тестирование алгоритма на смоделированных смесях биномиальных распределений.
1.4 Результаты анализа мутационных спектров (тестирование на реальных биологических данных).
1.5 Анализ мутационных спектров.
1.6 Обсуждение результатов тестирования и анализа мутационных спектров.
1.7. Анализ мутационных спектров гена рЗЗ.
1.7.1. Роль гена рЗЗ в опухолевой прог рессии
1.7.2. Обсуждение результатов анализа мутационных спектров гена р53 с помощью разработанного подхода
2. Анализ сложности мутационного спектра хромосом.
2.1. Анализ индивидуальной хромосомной мутационной "активности" по частотам участия в гетерологичпьгт межхромосомных ассоциациях по тину робертсоновских транслокаций.
2.2 Различные факторы, влияющие на степень вовлеченности шщивидуальных хромосом в межхромосомные ассоциации.
3. Подходы дает вденшфикации некоторых структурно-ф^нкциошшьньп фрагментов хромосомной ДНК
3.1. Выбор простых нуклеотидиых мотивов, дифференцирующих исходные выборки.
3.2. Анализ гомогенности/гетерогенности выборок Б/МАИб и ДНК СК и распределение частот встречаемости простых нуклеотидных мотивов во всех исходных выборках фрагментов хромосомной ДНК.
3.3. Анализ сходства и различий между выборками фрагментов хромосомной ДНК.
3.4. Апостериорная классификация выборок фрагментов хромосомной ДНК (8/'МАЕб, срДНК, ялДНК, ск1ДШС ек2ДНК, 5'флДНК, слДНК ).
3.5. Программа СИгСЫв для классификации фрагментов ДНК, ассоциированных с различными элементами ядерного матрикса.
3.6. Тестирование программы ОттСЛа^.
3.7 Обсуждение результатов тестирования программы ОтгОазБ.
3.7.1 Гетерогенность разных выборок.
3.7.2 Сравнение эффективности разных подходов для идентификации й/МАЕз.
3.7.3 Возможная функциональная роль субъединичной организации альфоидной ДНК.
4. Пример использования программы СЬгОаия дом изучения структуры генома птсариог.
4.1 Поиск дополнительных характеристик последовательностей 8/МАЕз и кластер р-глобиновых генов.
4.2 Сравнение результатов компьютерного предсказания и экспериментально выявленных последовательностей 8/МАЯз в кластере р-глобиновых генов человека.
4.3 Сравнение локализации и эволюционной консервативности в/МАИя в парах человек — галаго; человек - кролик; галаго - кролик.
4.4 Обсуждение полученного результата о консервативной локализации З/МАЕя в кластере р-глобиновых генов у разных видов.
4.5 Модель регуляции стадия специфичной экспресии шобиновых генов с помощью позиционирования относительно I ,С1ч. ЗАКЛЮЧЕНИЕ