Читать «Новое в современной генетике» онлайн - страница 58

Н. П. Дубинин

ПОДХОДЫ к РАСЧЕТУ

ОБЩЕГО ОБЪЕМА МУТАЦИОННОГО ГРУЗА В НАСЕЛЕНИИ ЛЮДЕЙ

Для определения частот мутаций генов у человека разработан ряд методов. Прямой метод состоит в установлении факта появления наследственного отклонения у потомка при его отсутствии у родителя. Наиболее документированные данные можно получить при изучении белков крови с помощью электрофореза. Для анализа методически правильно исследовать мутации не в полиморфных, а в малоизменчивых локусах. Принято, что если изменчивость по локусу больше или равна 0,01, локус признается полиморфным, при изменчивости локуса меньше 0,01 он относится к категории неполиморфных.

Анализ естественного мутирования с помощью электрофореза проводится на ряде неполиморфных аллелей. Что касается человека, то работы, проведенные в Англии суммарно пока на ИЗ 478 локусах (Harris et al., 1974), в Японии— на 208196 (Neel et al., 1980), в США — на 111 587 и в Центральной и Южной Америке — на 94 796 локусах (Neel et al., 1980) (всего на 528 057 локусах), не обнаружили ни одного случая электрофоретических мутаций.

Частоты мутаций можно определить путем анализа среднего времени жизни нейтральной мутации при учете репродуктивно-эффективной и общей величины популяции. Формулы расчета даны Кимурой и Ота (Kimura, Ohta, 1969) и другими авторами. Установление средней жизни мутанта в популяции требует слежения за размножением замкнутой группы людей, поэтому такой анализ темпа мутаций проводился на племенах индейцев из Южной Америки (Neel, 1973; Neel, Rothman, 1978), на аборигенах Австралии и Новой Гвинеи (Bhatia et al., 1979, 1981). Табл. 9 дает сводку определений темпов мутирования на локус/поколение.

Этот анализ выявил различия в темпе мутаций у трех разных популяций людей. Максимальная частота мутаций характеризует популяции индейцев Южной Америки. Нил и Ротман (Neel, Rothman, 1981) считают, что причиной максимального мутирования в этом районе являются особые условия обитания индейцев в тропиках. В этих условиях велико заражение людей вирусами, особенно аденовирусами. Для одного из вирусов, вызывающего желтую лихорадку, доказано сильное мутагенное действие. Особая мутабильность хромосомных структур была обнаружена у

Таблица 9. Оценка частоты мутаций в трех разных племенных группах человека
ГруПП!По методу Kimura, Ohta, 1969По методу Nei 1977По методу Rothman, Adams, 1978Сред-нееС учетом невлияющих мутаций
Южная Америка1,431,691,711,614,83хЮ-5
Австралия0,610,281,290,732,79х10"5
Новая Гвинея0,440,240,560,411.23Х10'5

индейцев двух деревень (Bloom et al., 1970). Заражение пищевых запасов плесневым грибком обычно в тропиках, причем их производное — афлатоксин — обладает мутагенным действием. Мясо приготовляется индейцами часто при его прямом контакте с огнем, что ведет к пиролизу белков, обладающему высокомутагенным влиянием на клетки (Sugimura, 1982).

Данные о разной мутабильности у людей, обитающих в разных экологических условиях, указывают, что роль искусственных мутагенов среды также может быть значительной.