ПОВТОРЯЮЩИЕСЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ДНК -САТЕЛЛИТНАЯ ДНК. ОБРАЩЕННЫЕ ПОВТОРЫ. УМЕРЕННЫЕ И НИЗКОКОПИЙНЫЕ ПОВТОРЫ
Сателлитная ДНК - это класс высокоповторяющихся последовательностей, составляющих около 10% всего генома человека [Као F.-T., 1985]. При центрифугировании геномной ДНК в градиенте плотности хлористого цезия эти последовательности образуют четыре отдельных сателлитных пика с различными средними значениями плавучей плотности. Методом гибридизации in situ показано присутствие сателлитной ДНК преимущественно в центромерных, теломерных и гетерохроматиновых районах большинства хромосом, при этом характер гибридизации сходен для всех четырех групп и не зависит от принадлежности ДНК-зондов к семействам повторов, образующих различные сателлитные пики. В каждой из этих групп, однако, присутствует небольшое количество последовательностей, имеющих специфическую хромосомную локализацию. Так, например, около 40% длинного плеча Y-хромосомы составляет семейство последовательностей, тандемно повторяющихся более 3000 раз и не найденных в других хромосомах. Выделяют три основных типа сателлитной ДНК:
- короткие - от 2 до 20 п.о., стабильные тандемные повторы с кратностью в несколько десятков тысяч раз, которые иногда перемежаются с неповторяющимися последовательностями;
- кластеры более протяженных повторов, слегка различающихся по нуклеотидной последовательности;
- сложные, достигающие нескольких сотен пар нуклеотидов, повторяющиеся последовательности различной степени гомологии [Газарян К.Г., Тарантул В.З., 1983].
К последнему типу относятся альфа-сателлитные, или альфоидные, ДНК, среди которых найдено много хромосом-специфических последовательностей. Размеры повторяющихся «коровых» единиц альфоидной ДНК составляют около 170-200 п.о. В геноме человека и других приматов эти мономеры организованы в кластеры по 20 и более «Кировых» единиц. После расщепления рестриктазой BamHI в альфоидной ДНК выявляется серия фрагментов длиной около 2000 п.о., в составе которых обнаруживаются альфоидные последовательности, специфичные для гетерохроматиновых районов разных хромосом человека (1, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 11, 17, 19, X). В некоторых случаях эти повторы гомологичны двум разным хромосомам (9 и 15, 13 и 21, 18 и X) [Willard H.F., Waye J.S., 1987]. Хромосом-специфические последовательности сателлитной альфоидной ДНК нашли широкое применение в молекулярной цитогенети-ке в качестве ДНК-зондов, удобных для маркирования индивидуальных хромосом в метафазных и интерфазных клетках человека [Юров Ю.Б., 1987]. Предполагается, что сателлитные ДНК играют важную роль в поддержании структур хромосом и, возможно, в их спаривании в процессе мейоза [Charlesworth В. et al., 1994].
