Способ и аналитический набор для демонстрации генетической идентичности

Изобретение относится к области молекулярной биологии и может быть использовано для генетического анализа. Демонстрацию генетической идентичности, генетического разнообразия, геномных вариаций или полиморфизмов и кодоминантную оценку в пределах определенного популяционного пула осуществляют с помощью способа, включающего получение и оценку результатов гибридизации фрагментированного образца ДНК с олигонуклеотидами, способными специфически идентифицировать присутствие и отсутствие мобильного генетического элемента в геномной позиции. Указанные олигонуклеотиды используют также в составе аналитического набора для демонстрации генетической идентичности, генетического разнообразия, геномных вариаций или полиморфизмов и кодоминантной оценки в пределах определенного популяционного пула. Данный аналитический набор, а также указанный способ применяют для различения индивидуумов, а также для гарантированной и ускоренной селекции растений или животных. Применение изобретения обеспечивает надежное воспроизводимое получение распределения маркеров с недорогой и технически простой системой детекции. 6 н. и 12 з.п. ф-лы, 28 ил., 2 табл.

 

Текст описания приведен в факсимильном виде.

1. Способ демонстрации генетической идентичности, генетического разнообразия, геномных вариаций или полиморфизмов, аллельных вариаций и кодоминантной оценки в пределах определенного популяционного пула, характеризующийся тем, что включает стадии:

(а) перевода фрагментированного образца ДНК, представляющего собой полную ДНК индивидуума, в одноцепочечную форму и гибридизацию его с одним или несколькими наборами парных или параллельных одноцепочечных олигонуклеотидов, в условиях, позволяющих одноцепочечному, фрагментированному образцу ДНК отжигаться с комплементарными олигонуклеотидами, где

каждый из олигонуклеотидов присоединен к определенному идентифицируемому местоположению на твердом носителе;

нуклеотидная последовательность каждого олигонуклеотида представляет собой стык последовательности конца мобильного генетического элемента (ME) и последовательности примыкающего фланкирующего участка сайта интеграции ME или стык последовательностей фланкирующих участков сайта интеграции ME, причем сайт интеграции ME расположен в полиморфном участке геномной ДНК, и фланкирующий участок является одинаковым для аллелей, содержащих ME;

набор парных олигонуклеотидов состоит из олигонуклеотида, характеризующегося нуклеотидной последовательностью, состоящей из нуклеотидной последовательности левого или правого фланкирующего участка сайта интеграции МБ и нуклеотидной последовательности примыкающего конца ME, и олигонуклеотида, характеризующегося нуклеотидной последовательностью, состоящей из последовательностей левого и правого фланкирующего участка сайта интеграции ME; a

набор параллельных олигонуклеотидов состоит из, по меньшей мере, одного олигонуклеотида, характеризующегося нуклеотидной последовательностью, состоящей из нуклеотидной последовательности левого фланкирующего участка сайта интеграции ME и нуклеотидной последовательности примыкающего конца ME, по меньшей мере, одного олигонуклеотида, характеризующегося нуклеотидной последовательностью, состоящей из нуклеотидной последовательности правого фланкирующего участка сайта интеграции ME и нуклеотидной последовательности примыкающего конца ME, и, по меньшей мере, одного олигонуклеотида, характеризующегося нуклеотидной последовательностью, состоящей из последовательностей левого и правого фланкирующего участка сайта интеграции ME;

(b) обеспечение продукта гибридизации регистрируемой меткой, создающей возможность регистрации картины гибридизации;

(c) регистрацию картины гибридизации;

(d) оценку результатов гибридизации, при которой присутствие ME в сайте интеграции определяют в случае регистрации гибридизационного комплекса образца ДНК и олигонуклеотида, чья последовательность состоит из последовательности конца ME и примыкающей к нему последовательности фланкирующего участка сайта интеграции ME, a отсутствие ME в сайте интеграции определяют в случае регистрации гибридизационного комплекса образца ДНК и олигонуклеотида, чья последовательность состоит из последовательностей фланкирующих участков сайта интеграции ME; и

демонстрацию генетической идентичности, генетического разнообразия, геномных вариаций или полиморфизмов, аллельных вариаций и кодоминантную оценку в пределах определенного популяционного пула на основе полученных данных о наличии или отсутствии ME в образце ДНК индивидуума.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что после стадии гибридизации удаляют образец ДНК, который не связался с олигонуклеотидами, иммобилизованными на твердом носителе.

3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что для кодоминантной оценки обеспечивают, по меньшей мере, один набор парных или параллельных олигонуклеотидных последовательностей для каждого гомолога, который подлежит оценке в популяционном пуле.

4. Способ по п.1, характеризующийся тем, что используют олигонуклеотид, характеризующийся нуклеотидной последовательностью, состоящей из последовательности участка, фланкирующего сайт интеграции ME, и последовательности примыкающего к нему конца ME, в котором последовательность фланкирующего участка последовательности длиннее последовательности конца ME.

5. Способ по п.1, характеризующийся тем, что используют твердый носитель, который может быть возвращен в его исходное состояние для повторного использования после стадии регистрации результатов картины гибридизации.

6. Способ по любому из пп.1-5, характеризующийся тем, что его стадии, начиная с гибридизации и заканчивая оценкой результатов гибридизации, являются автоматизированными.

7. Аналитический набор для демонстрации генетической идентичности, генетического разнообразия, геномных вариаций или полиморфизмов, аллельных вариаций и кодоминантной оценки в популяционном пуле, характеризующийся тем, что он содержит один или несколько наборов парных или параллельных одноцепочечных олигонуклеотидов, присоединенных к определенному идентифицируемому местоположению на твердом носителе, причем нуклеотидная последовательность каждого олигонуклеотида представляет собой стык последовательности конца мобильного генетического элемента (ME) и последовательности примыкающего фланкирующего участка сайта интеграции ME, расположенного в полиморфном участке геномной ДНК, или стык последовательностей фланкирующих участков указанного сайта интеграции ME, где

фланкирующий участок для аллелей, содержащих ME, является одинаковым;

набор парных олигонуклеотидов состоит из олигонуклеотида, характеризующегося нуклеотидной последовательностью, состоящей из нуклеотидной последовательности левого или правого фланкирующего участка сайта интеграции ME и нуклеотидной последовательности примыкающего конца ME, и олигонуклеотида, характеризующегося нуклеотидной последовательностью, состоящей из последовательностей левого и правого фланкирующего участка сайта интеграции ME; a

набор параллельных олигонуклеотидов состоит из, по меньшей мере, одного олигонуклеотида, характеризующегося нуклеотидной последовательностью, состоящей из нуклеотидной последовательности левого фланкирующего участка сайта интеграции ME и нуклеотидной последовательности примыкающего конца ME, по меньшей мере, одного олигонуклеотида, характеризующегося нуклеотидной последовательностью, состоящей из нуклеотидной последовательности правого фланкирующего участка сайта интеграции ME и нуклеотидной последовательности примыкающего конца ME, и, по меньшей мере, одного олигонуклеотида, характеризующегося нуклеотидной последовательностью, состоящей из последовательностей левого и правого фланкирующего участка сайта интеграции ME.

8. Аналитический набор по п.7, характеризующийся тем, что в олигонуклеотиде, состоящем из последовательности участка, фланкирующего сайт интеграции ME, и последовательности примыкающего к нему конца ME, последовательность фланкирующего участка длиннее последовательности конца ME.

9. Аналитический набор по п.7, характеризующийся тем, что содержит, по меньшей мере, одну пару олигонуклеотидных последовательностей, присоединенных к твердому носителю, причем одна из указанных олигонуклеотидных последовательностей представляет занятый сайт интеграции ME, и одна из указанных олигонуклеотидных последовательностей представляет свободный сайт интеграции ME, причем посредством этого создается возможность для кодоминантной оценки.

10. Аналитический набор по любому из пп.7-9, характеризующийся тем, что твердый носитель выбирают из группы, включающей мембрану, фильтр, предметное стекло, планшет, чип, чашку или микролунку, которые выполняют из материала, выбранного из группы, которую составляют стекло, пластики, нитроцеллюлоза, нейлон, полиакриловые кислоты или силиконы.

11. Аналитический набор по п.7, характеризующийся тем, что содержит необязательные реагенты, метки, буферы для промывки, реагенты для защиты концов и/или инструкции по применению.

12. Аналитический набор по п.7, характеризующийся тем, что содержит олигонуклеотиды, размер которых позволяет образовываться устойчивому гибридизационному комплексу между ними и образцом ДНК и составляет, по меньшей мере, 20 нуклеотидов.

13. Аналитический набор по п.7, характеризующийся тем, что содержит олигонуклеотиды, защищенные от действия нуклеаз по концам.

14. Аналитический набор по п.13, характеризующийся тем, что олигонуклеотиды иммобилизованы на твердом носителе, который может быть возвращен в исходное состояние для повторного использования после обработки для регистрации картины гибридизации олигонуклеотидов с образцом ДНК.

15. Применение способа по любому из пп.1-6 для различения индивидуумов, принадлежащих к определенному виду, отличающихся, по меньшей мере, одним сайтом интеграции, по меньшей мере, одного мобильного элемента (ME) в любой данной геномной позиции.

16. Применение способа по любому из пп.1-6 для гарантированной и ускоренной селекции растений или животных.

17. Применение аналитического набора по любому из пп.7-14 для различения индивидуумов, принадлежащих к определенному виду, отличающихся, по меньшей мере, одним сайтом интеграции, по меньшей мере, одного мобильного элемента (ME) в любой данной геномной позиции.

18. Применение аналитического набора по любому из пп.7-14 для гарантированной и ускоренной селекции растений или животных.