Патогенетика наследственных форм умственной отсталости: клеточные, молекулярные и онтогенетические аспекты

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 21-65-00017

НазваниеПатогенетика наследственных форм умственной отсталости: клеточные, молекулярные и онтогенетические аспекты

Руководитель Лебедев Игорь Николаевич, Доктор биологических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук" , Томская обл

Конкурс №56 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований по поручениям (указаниям) Президента Российской Федерации» (генетические исследования)

Область знания, основной код классификатора 05 - Фундаментальные исследования для медицины; 05-402 - Медицинская генетика

Ключевые слова индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, репрограммирование клеток, 3D-органоиды, секвенирование единичных клеток, in vivo модели, in vitro модели, технологии Hi-C-анализа, редактирование генома, плейотропия, неполная пенетрантность, умственная отсталость, неинвазивное пренатальное тестирование, преимплантационное генетическое тестирование

Код ГРНТИ34.23.33

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Нарушения развития головного мозга, приводящие к задержке интеллектуального развития в детском возрасте, умственной отсталости и аутизму, имеют высокую распространенность в популяции (до 1-3%), неся существенный груз для семьи и общества (Ilyas et al., 2020). В связи с этим ранняя диагностика, профилактика и лечение таких заболеваний является одной из ключевых проблем современного здравоохранения. Патогенетические механизмы развития интеллектуальных нарушений весьма разнообразны и зависят как от генетических факторов, так и от влияния окружающей среды. Наблюдающееся в последнее десятилетие стремительное развитие технологий анализа генома и их нарастающая интеграция в практику персонализированной и геномной медицины, привели к значительному росту информации о генах, мутации в которых описаны у пациентов с интеллектуальными нарушениями. Вместе с тем, механизмы, регулирующие когнитивные функции мозга и затрагиваемые такими мутациями, остаются во многом еще неясными. С клинической точки зрения, это накладывает определенные ограничения на надежность интерпретации патогенетической значимости идентифицируемых генетических вариантов и стоящей за этим обоснованности принимаемых диагностических, профилактических и возможных терапевтических решений. Проблемность существующего момента подчеркивается фактически 4-кратным разрывом между объемом накопленной информации о мутациях в более чем 1000 генах у пациентов с умственной отсталостью (Vissers et al., 2016, 2018) и числом самостоятельных нозологических единиц наследственных форм интеллектуальных нарушений, отмеченных в базе данных наследственных болезней человека (OMIM). На конец 2020 года в ней зарегистрировано 72 формы аутосомно-рецессивной (MRT), 63 формы аутосомно-доминантной (MRD) и 108 форм Х-сцепленной (MRX) умственной отсталости (http://omim.org). Причиной такого дисбаланса является несколько факторов, среди которых следует подчеркнуть чрезвычайную сложность и необратимость онтогенетических процессов формирования головного мозга, затрудняющих расшифровку пусковых патогенетических механизмов. Другим фактором является колоссальное разнообразие генетических вариантов, выявляемых в когортах пациентов с интеллектуальными нарушениями. В то же время, каждый конкретный пациент может быть носителем уникального (орфанного) варианта, доказательство патогенетической значимости которого в условиях объема выборки, определяемого формулой “n=1”, представляет непростую задачу. Наконец, накапливаемые в литературе данные и наш собственный опыт, свидетельствуют о том, что ряд микроструктурных хромосомных аномалий (Copy Number Variation, CNV), ассоциированных с интеллектуальными нарушениями и определяющих до 15-20% случаев заболевания, могут встречаться и у здоровых носителей без каких-либо клинических проявлений, обозначая феномен неполной пенетрантности наследственных изменений, способных, часто с неопределенной вероятностью, реализоваться нарушениями когнитивных функций. Для решения обозначенных проблем в рамках настоящего проекта мы планируем объединить наши ресурсы, опыт и компетенции в организации новой лаборатории онтогенетики наследственных болезней, основным научным направлением которой будет являться изучение и расшифровка патогенетических механизмов формирования наследственных болезней, прежде всего интеллектуальных нарушений, в динамике ранних онтогенетических процессов. Концептуально, наши исследования будут развиваться в двух фундаментальных и одном технологическом направлениях. Первое направление, так называемая “прямая онтогенетика”, будет построено на создании in vivo моделей заболеваний с использованием лабораторных животных. В рамках данного направления мы планируем создать, в зависимости от числа выявленных генетических вариантов и степени их изученности в мировой литературе, от 5 до 10 мышиных моделей наследственных заболеваний, проявляющихся нарушениями организации и функций головного мозга. Использование мышиных моделей с адресными модификациями генома, в том числе с "loss-of function" и "gain-of-function" мутациями, моделирующими полярные изменения в копийности генов, с прицентромерными или субтеломерными хромосомными перестройками, зарегистрированными у наших пациентов, позволит провести глубокое анатомо-морфологическое фенотипирование, электрофизиологическое исследование мозга, а также транскриптомный, эпигенетический и протеомный анализ в зависимости от природы генетического дефекта. На завершающих этапах проекта для некоторых генов мы проведем эксперименты по генетической репарации и восстановлению их функций в созданных моделях за счет сверхэкспрессии, либо нокаута целевых белков, изменяющих свою активность в мутантных линиях, с помощью shRNA или CRISPR/Cas9-технологий. Второе направление, “обратная онтогенетика”, преодолевая существующие ограничения модельных животных, будет построено на использовании технологий клеточного репрограммирования и дифференцировки с созданием in vitro моделей, включая 3D-нейрональные органоиды, на основе линий индуцированных плюрипотентных стволовых клеток от пациентов с микроструктурными хромосомными аберрациями, проявляющимися нарушениями интеллектуального развития. В фокусе нашего внимания будут, прежде всего, хромосомные микроделеции и микродупликации одних и тех же хромосомных регионов, затрагивающие единственный ген. Эти же гены потенциально могут стать предметом изучения и в рамках отмеченного выше направления “прямой онтогенетики” при создании in vivo моделей. Актуальность изучения подобных “моногенных CNV” (single-gene CNV) определяется главным образом возможностью идентификации новых кандидатных генов микроделеционных и микродупликационных синдромов, выяснением их функциональной значимости в развитии центральной нервной системы с сопутствующим анализом вероятных плейотропных эффектов, как ключевого признака хромосомных заболеваний, классически проявляющихся множественными нарушениями развития разных систем органов, в том числе затрагивающих процессы эмбрионального развития и ведущих к ранней эмбриональной гибели. В то же время нас будут интересовать и вопросы неполной пенетрантности микроструктурных хромосомных аномалий. В своем исследовании мы также сконцентрируемся на получении линий индуцированных плюрипотентных стволовых клеток от клинически бессимптомных носителей хромосомных перестроек. Транскрипционные и эпигенетические исследования планируется выполнить на уровне клеток с индуцированной плюрипотентностью, эмбриоидных телец, 3D-органоидов, моделирующих ранние стадии развития головного мозга человека, а также в терминально дифференцированных нейрональных клетках с хромосомными мутациями. Наконец, третий раздел проекта будет связан с разработкой новых методов молекулярно-генетической диагностики недифференцированных форм умственной отсталости. В рамках этого блока мы планируем создать и апробировать новые методы поиска и биоинформатической интерпретации генетических вариантов, основанные на комбинации технологии захвата конформации хромосом (технологии Hi-C) и экзомного обогащения, позволяющих одновременно решать вопросы диагностики моногенных мутаций, детекции сбалансированных и несбалансированных хромосомных перестроек, что не реализовано ни одной существующей в настоящее время технологией. Решение задачи профилактики наследственных форм интеллектуальных нарушений, связанных с микроструктурными изменениями в числе копий хромосомных регионов (Copy Number Variation, CNV), будет связано с разработкой технологии полногеномного анализа новых обогащенных фракций внеклеточных нуклеиновых кислот плода в крови беременной женщины. Планируемая в рамках проекта разработка технологии преимплантационного генетического тестирования унаследованных патогенетически значимых CNV в геноме эмбриона в рамках процедур искусственного оплодотворения, основанная на комбинации методов полногеномного хромосомного скрининга и анализа гаплотипов, позволит преодолеть существующий в современной преимплантационной генетической диагностике барьер на выявление микроструктурных хромосомных изменений размером менее 5-10 миллионов пар оснований (5-10 Mb).

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Лебедев И.Н., Карамышева Т.В., Елисафенко Е.А., Макунин А.И., Жигалина Д.И., Лопаткина М.Е., Дроздов Г.В., Черемных А.Д., Торхова Н.Б., Сеитова Г.Н., Васильев С.А., Кашеварова А.А., Назаренко Л.П., Рубцов Н.Б. Prenatal Diagnosis of Small Supernumerary Marker Chromosome 10 by Array-Based Comparative Genomic Hybridization and Microdissected Chromosome Sequencing Biomedicines, Biomedicines. 2021 Aug 17;9(8):1030 (год публикации - 2021)
10.3390/biomedicines9081030

2. Левин-Краветц О., Кордонски А., Шустерман А., Бисвас С., Персо А., Элиас С., Лангут Я., Флорентин А.,... Борисова Е., Тарабыкин В., Купик М., Такер М., Ротин Д., Праг Г. Split Chloramphenicol Acetyl-Transferase Assay Reveals Self-Ubiquitylation-Dependent Regulation of UBE3B Journal of Molecular Biology, J Mol Biol. 2021 Vol. 433. Issue 23. Article Number 167276 (год публикации - 2021)
10.1016/j.jmb.2021.167276

3. Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Беляева Е.О., Федотов Д.А., Дроздов Г.В., Назаренко Л.П., Лебедев И.Н. Распространенность и спектр моногенных CNV у пациентов с нарушениями интеллектуального развития Медицинская генетика, 2021. Т. 20. № 10. С. 44-46 (год публикации - 2021)
10.25557/2073-7998.2021.10.44-46

4. Толмачева Е.Н., Кашеварова А.А., Беляева Е.О., Салюкова О.А., Фонова Е.А., Лопаткина М.Е., Дроздов Г.В., Федотов Д.А., Лебедев И.Н. Клинические эффекты моногенной дупликации Xp11.4 с вовлечением гена TSPAN7 Медицинская генетика, 2021. Т.20. № 9. С. 45-47 (год публикации - 2021)
10.25557/2073-7998.2021.09.45-47

5. Гридина М.М., Нурисламов А.Р., Минина Ю.М., Лопаткина М.Е., Дроздов Г.В., Васильев С.А., Минайчева Л.И., Беляева Е.О., Никитина Т.В., Кашеварова А.А., Лебедев И.Н., Карамышева Т.В., Рубцов Н.Б., Серов О.Л. Generation of iPS cell line (ICGi040-A) from skin fibroblasts of a patient with ring small supernumerary marker chromosome 4 Stem Cell Research, Stem Cell Research. 2022. V.61:102740. Epub 2022 Feb 28. (год публикации - 2022)
10.1016/j.scr.2022.102740

6. Фонова Е.А., Толмачева Е.Н., Кашеварова А.А., Саженова Е.А., Никитина Т.В., Лопаткина М.Е., Васильева О.Ю., Зарубин А.А., Александрова Т.Н., Юрьев С.Ю., Скрябин Н.А., Степанов В.А., Лебедев И.Н. Skewed X-chromosome inactivation as a possible marker of X-linked CNV in women with pregnancy loss Cytogenetic and Genome Research, Cytogenet Genome Res. 2022. V. 162. N 3. P. 97-108 (год публикации - 2022)
10.1159/000524342

7. Белокопытова П.С., Виесна Е., Чилински М., Ки И., Салари Х., ДиСтефано М., Эспосито А., Конте М., Киариелло А.М., Теиф В.Б., Плевжински Д., Жанг Б., Джост Д., Фишман В.С. 3DGenBench: a web-server to benchmark computational models for 3D Genomics Nucleic Acids Research, Nucleic Acids Research. 2022. V.50(W1):W4-W12 (год публикации - 2022)
10.1093/nar/gkac396

8. Никитина Т.В., Лебедев И.Н. Stem Cell-Based Trophoblast Models to Unravel the Genetic Causes of Human Miscarriages Cells, Cells. 2022. V. 11(12):1923 (год публикации - 2022)
10.3390/cells11121923

9. Ли П., Дюпонт Б., Ху К., Крими М., Шен Ю., Лебедев И.Н., Лир Т. The Past, Present and Future for Constitutional Ring Chromosomes: A report of the International Consortium for Human Ring Chromosomes (ICHRC) Human Genetics and Genomics Advances, Human Genetics and Genomics Advances. 2022 Sep 10; 3(4): 100139 (год публикации - 2022)
10.1016/j.xhgg.2022.100139

10. Кашеварова А.А., Дроздов Г.В., Федотов Д.А., Лебедев И.Н. Плейотропные эффекты CNV в геноме человека Генетика, Генетика. 2022. Т. 58. № 10. С. 1124-1137 (год публикации - 2022)
10.31857/S0016675822100046

11. Федотов Д.А., Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Васильева О.Ю., Беляева Е.О., Назаренко Л.П., Лебедев И.Н. Плейотропный эффект CNV при нарушениях психомоторного развития и невынашивании беременности Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины: сборник материалов конгресса молодых ученых, 26‒27 мая 2022 г., Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины / под ред. В.А. Степанова, Е.Л. Чойнзонова, С.В. Попова, Н.А. Бохана, В.В. Жданова, М.И. Бессоновой. – Томск: Изд-во Том. ун-та, 2022. – С. 84-87 (год публикации - 2022)

12. Толмачева Е.Н., Фонова Е.А., Лебедев И.Н. Х-сцепленные CNV в патогенетике интеллектуальных расстройств Генетика, Генетика. 2022. Т. 58. № 10. С. 1138-1154 (год публикации - 2022)
10.1134/S102279542210009X

13. Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Беляева Е.О., Федотов Д.А., Дроздов Г.В., Назаренко Л.П., Лебедев И.Н. Identification of candidate genes of intellectual disability by single-gene deletions/amplifications mapping using chromosomal microarray analysis European Psychiatry, European Psychiatry. 2022. V. 65. Suppl S1. S382. (год публикации - 2022)
10.1192/j.eurpsy.2022.969

14. Федотов Д.А., Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Васильева О.Ю., Беляева Е.О., Назаренко Л.П., Лебедев И.Н. CNV is a genetic factor underlying risk of neurodevelopmental disorder in a child of a woman with miscarriage in anamnesis Human Reproduction, Human Reproduction. 2022;37(Suppl 1):i444. deac107.502 (год публикации - 2022)
10.1093/humrep/deac107.502

15. Кашеварова А.А., Дроздов Г.В., Никитина Т.В., Толмачева Е.Н.. Фонова Е.А., Саженова Е.А., Лебедев И.Н. The structure of genome variations at CNV level differs in recurrent and sporadic pregnancy loss Human Reproduction, Human Reproduction. 2022;37(Suppl 1):i445. deac107.504 (год публикации - 2022)
10.1093/humrep/deac107.504

16. Лебедев И.Н., Дроздов Г.В., Никитина Т.В., Саженова Е.А., Толмачева Е.Н., Фонова Е.А., Кашеварова А.А. Confined placental mosaicism for inherited segmental aneuploidies in miscarriages traces karyotype self-correction events Human Reproduction, Human Reproduction. 2022;37(Suppl 1):i446. deac107.505 (год публикации - 2022)
10.1093/humrep/deac107.505

17. Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Васильева О.Ю., Федотов Д.А., Фонова Е.А., Сивцев А.А., Зарубин А.А., Лебедев И.Н. Алгоритм молекулярной диагностики наследственной патологии, ассоциированной с моногенными CNV Медицинская генетика, Медицинская генетика. 2022. Т. 21. № 11. С. 36-39 (год публикации - 2022)
10.25557/2073-7998.2022.11.36-39

18. Гридина М.М., Степанчук Ю., Нуриддинов М., Можейко Е., Валеев Э., Назаренко Л.П., Лопаткина М.Е., Маркова Ж.Г., Яблонская М.И., Воинова В.Ю., Шилова Н.В., Лебедев И.Н., Фишман В.С. Exo-C is a new Hi-C based method for all type genome structural variants detection Bioinformatics of Genome Regulation and Structure/Systems Biology (BGRS/SB-2022) : The Thirteenth International Multiconference (04–08 July 2022, Novosibirsk, Russia); Abstracts, Bioinformatics of Genome Regulation and Structure/Systems Biology (BGRS/SB-2022) : The Thirteenth International Multiconference (04–08 July 2022, Novosibirsk, Russia); Abstracts. – Novosibirsk: ICG SB RAS, 2022. P. 411-412. (год публикации - 2022)
10.18699/SBB-2022-229

19. Сивцев А.А., Скрябин Н.А. Связанная с клеточной поверхностью внеклеточная ДНК как потенциальный материал для неинвазивного пренатального тестирования Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины: сборник материалов конгресса молодых ученых, 26‒27 мая 2022 г., Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины / под ред. В.А. Степанова, Е.Л. Чойнзонова, С.В. Попова, Н.А. Бохана, В.В. Жданова, М.И. Бессоновой. – Томск: Изд-во Том. ун-та, 2022. – С. 66-68 (год публикации - 2022)

20. Дроздов Г.В., Кашеварова А.А., Никитина Т.В., Толмачева Е.Н., Саженова Е.А., Фонова Е.А., Лебедев И.Н. Структура CNV при привычном и спорадическом невынашивании беременности Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины: сборник материалов конгресса молодых ученых, 26‒27 мая 2022 г., Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины / под ред. В.А. Степанова, Е.Л. Чойнзонова, С.В. Попова, Н.А. Бохана, В.В. Жданова, М.И. Бессоновой. – Томск: Изд-во Том. ун-та, 2022. – С. 21-23 (год публикации - 2022)

21. Карамышева Т.В., Гайнер Т.А., Елисафенко Е.А., Трифонов В.А., Закирова Э.Г., Орищенко К.Е., Прохорович М.А., Лопаткина М.Е., Скрябин Н.А., Лебедев И.Н., Рубцов Н.Б. The precise breakpoint mapping in paracentric inversion 10q22.2q23.3 by comprehensive cytogenomic analysis, multicolor banding, and single-copy chromosome sequencing Biomedicines, Biomedicines 2022, 10, 3255. (год публикации - 2022)
10.3390/biomedicines10123255

22. Парн А., Олсен Д., Тувикене Дж., Борисова Е., Билгин М., Элхог М., Вильструп Дж., Мадсен П., Амброжкевич М., Гоз Р., Тиммуск Т., Тарабыкин В., Густафсен К., Глеруп С. PCSK9 deficiency alters brain lipid compositions without affecting brain development and function Frontiers in Molecular Neusroscience, Front Mol Neurosci. 2023 Jan17;15:1084633. doi: 10.3389/fnmol.2022.1084633. eCollection 2022 (год публикации - 2023)
10.3389/fnmol.2022.1084633

23. Эссерс Р., Лебедев И.Н., Кург А., Фонова Е.А., Стивенс С.Дж.С., Коэк Р., Никитина Т.В., Саженова Е.А., Толмачева Е.Н., Кашеварова А.А., Федотов Д.А., Деменева В.В., Жигалина Д.И., Дроздов Г.В., Бруннер Х.Г., Салуметс А., Замани-Эстеки М. Prevalence of chromosomal alterations in first-trimester spontaneous pregnancy loss Nature Medicine, Nat Med. 2023 Dec;29(12):3233-3242. doi: 10.1038/s41591-023-02645-5. Epub 2023 Nov 23. (год публикации - 2023)
10.1038/s41591-023-02645-5

24. Катсубе С., Коганезава Н., Ханамура К., Кутхилл К.Дж., Тарабыкин В., Амброжкевич М.С., Кавабе Х. The murine ortholog of Kaufman oculocerebrofacial syndrome gene Ube3b is crucial for the maintenance of the excitatory synapses in the young adult stage Neuroscience Letters, Neuroscience Letters. 2023 Feb 16:797:137059. doi: 10.1016/j.neulet.2023.137059. Epub 2023 Jan 7 (год публикации - 2023)
10.1016/j.neulet.2023.137059

25. Лебедев И.Н., Шилова Н.В., Юров И.Ю., Малышева О.В., Твеленева А.А., Миньженкова М.Е., Маркова Ж.Г., Толмачева Е.Н., Кашеварова А.А. Рекомендации Российского общества медицинских генетиков по хромосомному микроматричному анализу Медицинская генетика, Медицинская генетика 2023; 22(10): 3-47 (год публикации - 2023)
10.25557/2073-7998.2023.10.3-47

26. Пристяжнюк И.Е., Мещеряков Н.И., Никитина Т.В., Кашеварова А.А., Федотов Д.А., Толмачева Е.Н., Минайчева Л.И., Назаренко Л.П., Лебедев И.Н., Мензоров А.Г. Получение линии индуцированных плюрипотентных стволовых клеток iTAF15Xsk4 из фибробластов пациентки с микроделецией в Xq24 Онтогенез (год публикации - 2023)
10.31857/S0475145023060071

27. Кашеварова А.А., Беляева Е.О., Фонова Е.А., Лопаткина М.Е., Васильева О.Ю., Федотов Д.А., Зарубин А.А., Сивцев А.А., Деменева В.В., Салюкова О.А., Петрова В.В., Фадюшина С.В., Минайчева Л.И., Сеитова Г.Н., Назаренко Л.П., Лебедев И.Н. Combined whole exome sequencing and chromosomal microarray analysis improve clinical interpretation of genomic variants in patients with intellectual disability European Psychiatry, European Psychiatry. 2023; 66 (S1), S887-S887 (год публикации - 2023)
10.1192/j.eurpsy.2023.1878

28. Фонова Е.А., Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Сивцев А.А., Зарубин А.А., Деменева В.В., Сеитова Г.Н., Минайчева Л.И., Салюкова О.А., Фадюшина С.В., Петрова В.В., Беляева Е.О., Назаренко Л.П., Лебедев И.Н. Diagnostic yield of chromosomal microarray and trio whole exome sequencing in congenital brain anomalies European Psychiatry, 2023; 66 (S1), S887-S887 (год публикации - 2023)
10.1192/j.eurpsy.2023.1879

29. Чуйко Э.А., Нурисламов А., Серова И.А., Серов О.Л. Получение мышей с адресными масштабными перестройками в прицентромерном районе хромосомы 1 Гены и клетки, Гены и клетки. Материалы Международного конгресса CRISPR-2023, Академгородок, Новосибирск, Россия 11–13 сентября 2023 года. С. 92-93 (год публикации - 2023)

30. Хомякова Е.А., Федоренко А.В., Сурдина А.В., Воловиков Е.А., Беликова Л.Д., Зеркаленкова Е.А., Лагарькова М.А., Богомазова А.Н. Создание линии индуцированных плюрипотентных стволовых клеток RCPCMi009-A-1 с нокаутом гена UBE2A с помощью технологии редактирования генома CRISPR/Cas9 Онтогенез, Онтогенез. 2023. 54(6): 405-414 (год публикации - 2023)
10.31857/S0475145023060046

31. Федотов Д.А., Кашеварова А.А., Лебедев И.Н. CNV у пациентов с нарушениями психомоторного развития: мета-анализ Генетика (год публикации - 2024)

32. Федоренко А.В., Хомякова Е.А., Сурдина А.В., Секретова Е.К., Лиманская Т.В., Беликова Л.Д., Воловиков Е.А., Гридина М.М., Хабарова А.А., Кашеварова А.А., Федотов Д.А., Зеркаленкова Е.А., Лагарькова М.А., Лебедев И.Н., Богомазова А.Н. Создание клеточной модели на основе индуцированных плюрипотентных стволовых клеток для изучения функции гена UBE2A Гены и клетки (год публикации - 2024)

33. Федотов Д.А., Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Васильева О.Ю., Беляева Е.О., Назаренко Л.П., Дроздов Г.В., Лебедев И.Н. Плейотропия CNV в патогенетике нарушений эмбрионального и психомоторного развития Тезисы докладов молодежной конференции XXII Зимней молодежной школы ПИЯФ по биофизике и молекулярной биологии, XXII Зимняя молодежная школа по биофизике и молекулярной биологии: тезисы докладов Молодежной конференции, Санкт-Петербург, пос. Репино, 27 февраля – 4 марта 2023 г. – Гатчина: Изд-во НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ, 2023. – С. 204-205 (год публикации - 2023)

34. Лебедев И.Н., Дроздов Г.В., Никитина Т.В., Саженова Е.А., Толмачева Е.Н., Фонова Е.А., Деменева В.В., Кашеварова А.А. The nature and spatiotemporal allocation of mosaic chromosomal abnormalities in first trimester miscarriages Хромосома – 2023 : материалы Международной конференции 5–10 сентября 2023 г., Хромосома – 2023 : материалы Междунар. конф. 5–10 сентября 2023 г. / Ин-т молекулярной и клеточной биологии СО РАН ; Новосиб. гос. ун-т. — Новосибирск : ИПЦ НГУ, 2023. — С. 23-24 (год публикации - 2023)
10.25205/978-5-4437-1514-8

35. Чуйко Э.А., Нурисламов А.Р., Серова И.А., Серов О.Л. Использование CRISPR/Cas9 технологии при получении мегабазного масштаба делеций в прителомерном районе хромосомы 12 мыши вызывает остановку развития на ранних стадиях Хромосома – 2023 : материалы Международной конференции 5–10 сентября 2023 г., Хромосома – 2023 : материалы Междунар. конф. 5–10 сентября 2023 г. / Ин-т молекулярной и клеточной биологии СО РАН ; Новосиб. гос. ун-т. — Новосибирск : ИПЦ НГУ, 2023. — С. 212-215 (год публикации - 2023)
10.25205/978-5-4437-1514-8

36. Лебедев И.Н., Никитина Т.В. Геномные технологии в идентификации причин ранней эмбриолетальности и невынашивания беременности XI Международная научно-практическая конференция «Молекулярная диагностика». Сборник трудов, Молекулярная диагностика. Сборник трудов / колл. авт. Москва: АО «САЙЕНС МЕДИА ПРОДЖЕКТС», 2023. – С. 425-426 (год публикации - 2023)

37. Фонова Е.А., Толмачева Е.Н., Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Никитина Т.В., Лебедев И.Н. Х-сцепленные CNV и асимметричная инактивация Х-хромосомы при невынашивании беременности XI Международная научно-практическая конференция «Молекулярная диагностика». Сборник трудов, Молекулярная диагностика. Сборник трудов / колл. авт. Москва: АО «САЙЕНС МЕДИА ПРОДЖЕКТС», 2023. – С. 518-519 (год публикации - 2023)

38. Лебедев И.Н., Дроздов Г.В., Никитина Т.В., Саженова Е.А., Толмачева Е.Н., Фонова Е.А., Кашеварова А.А. Mosaic Runs Of Homozygosity in first trimester spontaneous abortions trace the karyotype self-correction events in early human development 8th Asia-Pacific Chromosome Colloquium, September 18-21, 2023, Tekirdag, Turkey. Book of Abstracts., 8th Asia-Pacific Chromosome Colloquium, September 18-21, 2023, Tekirdag, Turkey. Book of Abstracts. P. 33-34 (год публикации - 2023)

39. Кашеварова А.А., Скрябин Н.А., Лопаткина М.Е., Васильева О.Ю., Дроздов Г.В., Салюкова О.А., Беляева Е.О., Петрова В.В., Равжаева Е.А., Фадюшина С.В., Агафонова А.А,, Назаренко Л.П., Лебедев И.Н. Pleiotropic effects of DNA Copy Number Variations in human ontogenesis 8th Asia-Pacific Chromosome Colloquium, September 18-21, 2023, Tekirdag, Turkey. Book of Abstracts., 8th Asia-Pacific Chromosome Colloquium, September 18-21, 2023, Tekirdag, Turkey. Book of Abstracts. P. 35-36 (год публикации - 2023)

40. Секретова Е., Хомякова Е., Федоренко А., Сурдина А., Лаврушкина С., Лагарькова М., Богомазова А., Алиева И. Cytoskeletal rearrangement in UBE2A-KO IPSC derivatives promotes enhanced cell spreading and migration ISSCR Annual Meeting 2023 14–17 JUNE 2023 BOSTON, USA + VIRTUAL, ISSCR Annual Meeting 2023 14–17 JUNE 2023 BOSTON, USA + VIRTUAL. P. 511-512 (год публикации - 2023)

41. Степанчук Я.К., Гридина М.М., Валеев Э.С., Сайфитдинова А.Ф., Шилова Н.В., Лебедев И.Н., Фишман В.С. Применение технологии Hi-C для поиска сбалансированных транслокаций в единичных клетках человека Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины: сборник материалов конгресса молодых ученых, 26‒27 мая 2022 г., Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины / под ред. В.А. Степанова, Е.Л. Чойнзонова, С.В. Попова, Н.А. Бохана, В.В. Жданова, М.И. Бессоновой. – Томск: Изд-во Том. ун-та, 2022. – С. 75-78 (год публикации - 2022)

42. Дроздов Г.В., Лебедев И.Н., Никитина Т.В., Кашеварова А.А., Фонова Е.А., Толмачева Е.Н., Саженова Е.А. Mosaic runs of homozygosity in first trimester spontaneous abortions with normal karyotype European Journal of Human Genetics, (2023) 31 (Suppl 1): 93-94 (год публикации - 2023)
10.1038/s41431-023-01339-3

43. Никитина Т.В., Лебедев И.Н. iPSC Models of Ring Chromosomes, Genome Editing, and Chromosome Therapy Human Ring Chromosomes. A Practical Guide for Clinicians and Families. Editors: Peining Li, Thomas Liehr, Human Ring Chromosomes – A Practical Guide for Clinicians and Families // Springer Cham. 2024. 520 p. Chapter 34: Tatiana V. Nikitina, Igor N Lebedev. iPSC Models of Ring Chromosomes, Genome Editing, and Chromosome Therapy. p. 505-515. https://doi.org/10.1007/978-3-031-47530-6_12 (год публикации - 2024)
10.1007/978-3-031-47530-6_34

44. Толмачева Е.Н., Кашеварова А.А., Фонова Е.А., Салюкова О.А., Сеитова Г.Н., Назаренко Л.П., Агафонова А.А., Минайчева Л.И., Равжаева Е.Г., Петрова В.В., Лопаткина М.Е., Беляева Е.О., Федотов Д.А., Васильева О.Ю., Скрябин Н.А., Лебедев И.Н. Prevalence of CNVs on X chromosome in patients with neurodevelopmental disorders Molecular Cytogenetics (год публикации - 2024)

45. Зуев А.С., Фонова Е.А., Деменева В.В., Зарубин А.А., Подус А.А., Минайчева Л.И., Сеитова Г.Н., Сивоха В.М., Краева Л.С., Лебедев И.Н. Клинический случай: вариант p.Arg1623Gln гена DYNC1H1 у пациента с агенезией мозолистого тела, полидактилией, нарушением интеллектуального развития и поражением нервно-мышечной системы Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова (год публикации - 2025)

46. Гридина М.М., Орлова П.А., Серов О.Л. Targeted correction of megabase-scale CNTN6 duplication in induced pluripotent stem cells and impact on gene expression PeerJ Life & Environment (год публикации - 2024)

47. Федотов Д.А., Кашеварова А.А., Скрябин Н.А., Лопаткина М.Е., Васильева О.Ю., Толмачева Е.Н., Дроздов Г.В., Беляева Е.О., Минайчева Л.И., Петрова В.В., Равжаева Е.Г., Салюкова О.А., Сивоха В.М., Фадюшина С.В., Сеитова Г.Н., Назаренко Л.П., Лебедев И.Н. CNV, ассоциированные с нарушениями психомоторного развития, как возможная причина эмбриональной гибели Международный Конгресс «VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы». Саратов, 14–19 июня 2024 года. Сборник тезисов, Международный Конгресс «VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы». Саратов, 14–19 июня 2024 года. 2024 Издательский дом «Петрополис», Санкт‑Петербург, 2024. С. 517. (год публикации - 2024)

48. Федотов Д.А., Кашеварова А.А., Скрябин Н.А., Лопаткина М.Е., Васильева О.Ю., Толмачева Е.Н., Беляева Е.О., Минайчева Л.И., Петрова В.В., Равжаева Е.Г., Салюкова О.А., Сивоха В.М., Фадюшина С.В., Сеитова Г.Н., Назаренко Л.П., Лебедев И.Н. Спектр CNV у пациентов с нарушениями психомоторного развития Биоинформатика регуляции и структуры геномов / системная биология: Четырнадцатая международная мультиконференция : Тез. докл. (Россия, Новосибирск, 5–10 авг. 2024 г.) / Ин-т цитологии и генетики СО РАН; Новосиб. нац. исслед. гос. ун-т. – Новосибирск: ИЦиГ СО РАН, 2024. – XXXVI с., 2372 с., Биоинформатика регуляции и структуры геномов / системная биология: Четырнадцатая международная мультиконференция : Тез. докл. (Россия, Новосибирск, 5–10 авг. 2024 г.) / Ин-т цитологии и генетики СО РАН; Новосиб. нац. исслед. гос. ун-т. – Новосибирск: ИЦиГ СО РАН, 2024. – XXXVI с., 2372 с. – ISBN 978-5-91291-067-8. С. 795-799 (год публикации - 2024)
10.18699/bgrs2024-4.2-12

49. Лебедев И.Н. Возникновение и элиминация хромосомных аномалий в эмбриогенезе человека Научные чтения, посвященные 60-летию кафедры генетики и клеточной биологии Томского государственного университета : материалы международной конференции / гл. ред. Г.Н. Артемов. – Томск : Издательство Томского государственного университета, 2024. – 44 с., Научные чтения, посвященные 60-летию кафедры генетики и клеточной биологии Томского государственного университета : материалы международной конференции / гл. ред. Г.Н. Артемов. – Томск : Издательство Томского государственного университета, 2024. – с. 26. (год публикации - 2024)

50. Кашеварова А.А., Лебедев И.Н. Ring Chromosome 8 Human Ring Chromosomes. A Practical Guide for Clinicians and Families. Editors: Peining Li, Thomas Liehr, Human Ring Chromosomes – A Practical Guide for Clinicians and Families // Springer Cham. 2024. 520 p. Chapter 12: Anna A. Kashevarova, Igor N Lebedev. Ring chromosome 8. p. 151-158. https://doi.org/10.1007/978-3-031-47530-6_12 (год публикации - 2024)
10.1007/978-3-031-47530-6#

51. Толмачева Е.Н., Кашеварова А.А., Суханова Н.Н., Агафонова А.А., Минайчева Л.И., Фонова Е.А., Васильева О.Ю., Федотов Д.А., Лебедев И.Н. Клинические проявления и инактивация Х-хромосомы в случае дупликации Xq22.3q25 Медицинская генетика (год публикации - 2024)

52. Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Никитина Т.В., Лебедев И.Н. Моделирование хромосомных болезней человека: достижения и перспективы Международный Конгресс «VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы». Саратов, 14–19 июня 2024 года. Сборник тезисов, Международный Конгресс «VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы». Саратов, 14–19 июня 2024 года. 2024 Издательский дом «Петрополис», Санкт‑Петербург, 2024. С. 120. (год публикации - 2024)

53. Борисова Е., Ньюман А.Г., Иглесиас М.Г., Дэнненберг Р., Шауб Т., Кин Б., Русанова А., Тарабыкин В., Амброжкевич М.С. Protein translation rate determines neocortical neuron fate Nature Communications, Nature Communications. 2024 Jun 7;15(1):4879. doi: 10.1038/s41467-024-49198-w. (год публикации - 2024)
10.1038/s41467-024-49198-w

54. Карамышева Т.В., Лебедев И.Н., Минайчева Л.И., Назаренко Л.П., Кашеварова А.А., Федотов Д.А., Скрябин Н.А. A case report of Pallister-Killian syndrome with an unusual mosaic supernumerary marker chromosome 12 with interstitial 12p13.1-p12.1 duplication Frontiers in Genetics, Frontiers in Genetics. 2024 Mar 11:15:1331066 (год публикации - 2024)
10.3389/fgene.2024.1331066

55. Фонова Е.А., Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Сивцев А.А., Зарубин А.А., Деменева В.В., Зуев А.С., Сеитова Г.Н., Минайчева Л.И., Салюкова О.А., Петрова В.В., Фадюшина С.В., Федотов Д.А., Беляева Е.О., Бабушкина Н.П., Скрябин Н.А., Назаренко Л.П., Лебедев И.Н. Combined screening for genetic causes of idiopathic intellectual disability by chromosomal microarray analysis and trio whole exome sequencing in a large cohort of Russian patients European Journal of Human Genetics, European Journal of Human Genetics. 2024. 32 (Suppl 1):91 – 348 (год публикации - 2024)
10.1038/s41431-023-01481-y

56. Кашеварова А.А., Лопаткина М.Е., Васильева О.Ю., Федотов Д.А., Салюкова О.А., Беляева Е.О., Петрова В.В., Равжаева Е.Г., Агафонова А.А., Черемных А.Д, Торхова Н.Б., Вовк С.Л., Лебедев И.Н. Delineation of the genetic architecture and clinical heterogeneity of 3q29 duplication syndrome Molecular Genetics & Genomic Medicine (год публикации - 2024)
10.1002/mgg3.70047

57. Хомякова Е.А., Федоренко А.В., Сурдина А.В., Воловиков Е.А., Давиденко А.В., Миронов Р.В., Лаврентьева К.В., Голиусова Д.В., Шерман Д.К., Богомякова М.Е. Богомазова А.Н. Нарушение ядерно-цитоплазматического соотношения в дифференцированных производных ИПСК с дефицитом по гену UBE2A Гены и клетки (год публикации - 2025)

58. Никитина Т.В., Гридина М.М., Кашеварова А.А., Карамышева Т.В., Нурисламов А.Р., Минина Ю.М., Мензоров А.Г., Хабарова А.А., Яковлева Ю.С., Зубченко П.С., Рубцов Н.Б., Серов О.Л., Лебедев И.Н. Митотическая нестабильность кольцевых хромосом в условиях индуцированной плюрипотентности Международный Конгресс «VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы». Саратов, 14–19 июня 2024 года. Сборник тезисов, Международный Конгресс «VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы». Саратов, 14–19 июня 2024 года. 2024 Издательский дом «Петрополис», Санкт‑Петербург, 2024. С. 240 (год публикации - 2024)

59. Сурдина А.В., Федоренко А.В., Хомякова Е.А., Секретова Е.К., Лиманская Т.В., Смирнов И.П., Лебедев И.Н., Лагарькова М.А., Богомазова А.Н. Нокаут и делеция гена UBE2A приводят к нарушению RHO-ROCK сигнального пути и повышению клеточной подвижности нейральных клеток, дифференцированных из ИПСК Международный Конгресс «VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы». Саратов, 14–19 июня 2024 года. Сборник тезисов, Международный Конгресс «VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы». Саратов, 14–19 июня 2024 года. 2024 Издательский дом «Петрополис», Санкт‑Петербург, 2024. С. 281. (год публикации - 2024)

60. Лебедев И.Н. Цитогеномика онтогенеза: нестабильность и пластичность генома в индивидуальном развитии Международный Конгресс «VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы». Саратов, 14–19 июня 2024 года. Сборник тезисов, Международный Конгресс «VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы». Саратов, 14–19 июня 2024 года. 2024 Издательский дом «Петрополис», Санкт‑Петербург, 2024. С. 188. (год публикации - 2024)

Публикации

Аннотация результатов, полученных в 2024 году
Изучены эффекты генетических вариантов на нейрогенез на мышиных моделях. Установлено, что инактивация Traf2 в коре головного мозга мыши приводит к нарушению цитоархитектуры коры и нарушению морфологии нейритов мигрирующих нейронов. Обнаружено нарушение распределения нейронов по слоям, изменение соотношения разных типов нейронов, а также появление дополнительных отростков у мигрирующих нейронов. Показано, что in vivo гиперэкспрессия Hakaj, потенциальной мишени белка Ube3C, на 30% повышает количество глиальных предшественников. Изучена роль Sema7A и варианта Q497P в регуляции субклеточной локализации SEMA4D. Обнаружено, что коэкспрессия Sema7A приводит к увеличению доли поверхностно локализованного SEMA4D в 3 раза, в то время как вариант Q497P в SEMA4D отменяет его локализацию на поверхности клетки. Установлено, что комплексы SEMA4D:Sema7A обычно находятся на внешней стороне клеточной мембраны, а комплексы SEMA4D-497P:Sema7A находятся внутриклеточно, что указывает на потерю комплексов SEMA4D:Sema7A из плазматической мембраны в результате мутации Q497P. Показано, что гиперэкспрессия SEMA4DQ497P приводит к нарушению радиальной миграции и предотвращает проекцию аксонов через мозолистое тело. Таким образом, негативные действия изучаемого варианта являются результатом нарушения локализации комплекса Sema4D:Sema7A в плазматической мембране. В исследованиях на мышах с мутацией в двух изоформах HP1 гена (β/γ) обнаружено нарушение развития гиппокампа, в частности, зубчатой извилины. Показано, что пролиферация нейрональных стволовых клеток в гиппокампе двойного мутанта снижена, а нейроны в CA3 области гиппокампа имеют менее сложные базальные дендриты. Молодые животные-мутанты имеют умеренно уменьшенный объем коры и всего мозга. У животных с двойным нокаутом HP1β/γ нарушено пространственное обучение и память. Обнаружена сильная дерепрессия IAP в двойном нокауте HP1β/γ, особенно выраженная в гиппокампе, и в то же время ее отсутствие в зубчатой извилине. Секвенирование РНК из молодых и возрастных гиппокампов подтвердило, что повторяющиеся элементы и химерные транскрипты были дерепрессированы в HP1β/γ DKO. Наблюдалась пониженная экспрессия некоторых генов, связанных с зубчатой извилиной, повышенная экспрессия кластера протокадгерина, а также повышенная экспрессия генов, связанных с воспалением и реакцией на стресс. Результаты работы опубликованы в Borisova et.al., Nat Commun (Q1, IF 14.7), 2024. В рамках исследования феномена эпигенетического сайленсинга оценено влияние индуцированных CRISPR/Cas9 адресных перестроек прицентромерного региона хромосомы 1 мыши на жизнеспособность потомства гетеро- и гомозиготных носителей. Рождаемость у носителей дупликации и инверсий гена Xkr4 нормальная, а у гомозиготных носителей делеций снижена (16–44%). В линии потомков #40 гомозиготы по делеции вообще не обнаружены, причем гибель таких эмбрионов происходит на преимплантационной стадии. У носителей дупликации гена Xkr4 экспрессия его в мозжечке вдвое выше, чем в контроле. Исследованы поведенческие характеристики у носителей перестроек и показаны наиболее выраженные изменения в показателях тревожности и двигательной активности, что подчеркивает роль затронутого региона в регуляции поведения. Для изучения хромотрипсиса при внесении перестроек CRISPR/Cas9 отработан метод диссоциации 2-4-х клеточных эмбрионов на бластомеры. Микроматричный анализ выявил множественные анеуплоидии и микроструктурные перестройки в бластомерах мыши. Мы провели нейрональную дифференцировку ИПСК пациента с синдромом Насименто и изогенных ИПСК с нарушениями дозы гена UBE2A, проанализировали транскриптом полученных нейрональных предшественников (НП) и оценили миграционную способность клеток из нейросфер. Дифференцировка до стадии нейрональных розеток не отличалась для линий с различной дозой гена UBE2A, но на транскрипционном уровне были выявлены серьезные отличия. Анализ онтологии генов и обогащения выявил около 1000 ДЭГ, связанных с нарушениями дозы гена UBE2A, в том числе – связанные с сигнальным путем Rho/ROCK. Экспрессия этих генов в НП снижена как при дефиците гена UBE2A, так и при его повышенной экспрессии. Мы выявили снижение скорости миграции клеток из нейросфер с аномалиями дозы гена UBE2A, предположив связь нарушений миграции НП с пониженной экспрессией генов сигнального пути Rho/ROCK в НП с дефицитом или избытком UBE2A. Так как белок UBE2A участвует в моноубиквитинировании гистона H2B по лизину в 120-м положении (H2BK120ub1), мы изучили уровень H2BK120ub1 при нейрональной дифференцировке. При помощи ChiP-seq мы охарактеризовали геномный профиль распределения H2BK120ub и показали, что уровень моноубиквитинирования гистона H2BK120ub1 изменяется нелинейно и очень динамично. Показано снижение убиквитинирования гистона H2BK120ub1 в регионах генов, которые снижали экспрессию на уровне мРНК, для линий с нокаутом и повышенной экспрессией гена UBE2A. Для дальнейшего изучения гена CNTN6 мы получили ИПСК от еще одного пациента с задержкой развития и дупликацией CNTN6. Ранее в ИПСК с дупликацией CNTN6 было показано более плотное покрытие района дупликации гистоном H3K9me3, обеспечивающим транскрипционный сайленсинг. Мы обработали ИПСК ингибиторами трех семейств гистоновых метилтрансфераз, однако изменения профиля метилирования гистона H3K9 не обнаружено. Физическое удаление лишней копии, впервые осуществленное с помощью разработанной двухэтапной системы для исправления мегабазных дупликаций (CRISPR-Cas9 & Cre-loxP) также не повлияло на уровень экспрессии оставшегося аллеля в нейрональных клетках. С помощью ХМА обследовано 95 пациентов с нарушениями психомоторного развития, у 37% обнаружены клинически значимые CNV. Верифицированы и опубликованы ранее обнаруженные в ходе выполнения проекта микроструктурные варианты, предложена модификация алгоритма ACMG с учетом статуса инактивации Х-хромосомы. Проведено WES для 8 семей, выявлен ранее не описанный вариант в гене SATL1. Для выбора модели предсказания эффектов структурных перестроек на активность генов потестированы модели глубокого обучения Enformer и GENA-LM. Создан набор данных, включающий мутации в промоторах и энхансерах генов, приводящие к критическим изменениям экспрессии. Обе модели неверно предсказали направление и уровень изменений транскрипционной активности и непригодны для анализа хромосомных перестроек. Таким образом есть задача по созданию нового инструмента для предсказания транскрипционных эффектов хромосомного дисбаланса. Мы оценили разработанные автоматические алгоритмы поиска хромосомных перестроек в результатах Exo-C. Мы валидировали все 15 редких SNV, обнаруженных с помощью Exo-C на выборке 66 пациентов. Для оценки точности детекции структурных вариантов мы использовали Exo-C для клеточных линий K562 и A549. Полученные результаты коррелировали с оценками, полученными на клинических образцах.

Публикации

Возможность практического использования результатов
Результаты реализации проекта обеспечивают возможность совершентствования технологий диагностики наследственных и хромосомных заболеваний, проявляющихся нарушениями интеллектуального развития, как с точки зрения выявления каузативных вариантов, так и интерпретации и доказательства их патогенетической значимости. В ближайшей перспективе такой подход может способствовать улучшению качества медико-генетического консультирования пациентов и обеспечивать возможность профилактики рождения ребенка с наследственным заболеванием в семье с установленным высоким генетическим риском через технологии пренатальной диагностики и преимплантационного генетического тестирования.