cfpdБюллетень физиологии и патологии дыханияBulletin Physiology and Pathology of Respiration1998-5029Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания10.36604/1998-5029-2025-98-109-116cfpd-1299Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL RESEARCHРазработка ПЦР тест-систем для генотипирования однонуклеотидных полиморфизмов в генах врожденного иммунитета и воспалительного ответаDevelopment of PCR-based test systems for genotyping of single nucleotide polymorphisms in innate immunity and inflammatory response genesНекрасоваО. О.NekrasovaO. O.

Олеся Олеговна Некрасова, канд. мед. наук, старший научный сотрудник, лаборатория механизмов вирус-ассоциированных патологий развития

675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22

Olesya O. Nekrasova, PhD (Med.), Senior Staff Scientist, Laboratory of Mechanisms of Virus-Associated Developmental Pathologies

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

foxy_voxy_on@mail.ruГассанД. А.GassanD. A.

Дина Анатольевна Гассан, канд. мед. наук, зав. лабораторией механизмов вирус-ассоциированных патологий развития

675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22

Dina A. Gassan, PhD (Med.), Head of Laboratory, Laboratory of Mechanisms of Virus-Associated Developmental Pathologies

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

danishi@mail.ruКоневА. В.KonevA. V.

Андрей Викторович Конев, аспирант, младший научный сотрудник, лаборатория механизмов вирус-ассоциированных патологий развития

675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22

Andrey V. Konev, Postgraduate Student, Junior Staff Scientist, Laboratory of Mechanisms of Virus-Associated Developmental Pathologies

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

andrkonev@vk.comКоневаК. А.KonevaK. A.

Ксения Анатольевна Конева, лаборант-исследователь, лаборатория механизмов вирус-ассоциированных патологий развития

675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22

Kseniya A. Koneva, Assistant Researcher, Laboratory of Mechanisms of Virus-Associated Developmental Pathologies

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

dr.ksy@mail.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания»Far Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration202523122025098109116Copyright © Некрасова О.О., Гассан Д.А., Конев А.В., Конева К.А., 20252025Некрасова О.О., Гассан Д.А., Конев А.В., Конева К.А.Nekrasova O.O., Gassan D.A., Konev A.V., Koneva K.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cfpd.elpub.ru/jour/article/view/1299

Введение. Определение однонуклеотидных полиморфизмов (ОНП) генов иммунной системы с последующим анализом ассоциативных взаимосвязей с отдельными симптомами, синдромами и заболеваниями является одним из важных направлений в области медицинской генетики.Цель. Разработать ПЦР тест-системы для генотипирования некоторых ОНП генов врожденного иммунитета и воспалительного ответа (TLR1, TLR4, MBL2, PELI1, IL1B, IL6, IL10, TNF, IFNG).Материалы и методы. Для отбора полиморфизмов использовались открытые базы данных PubMed, HapMap и RegulomeDB, а также программа для ЭВМ собственной разработки. Дизайн праймеров и зондов для анализа плавления ампликонов в высоком разрешении (HRM) и асимметричной (LATE) ПЦР с анализом плавления зондов типа «молекулярные маяки» осуществлялся в программном пакете Vector NTI 11.0. Материал для генотпирования – ДНК, выделенная из периферической крови 48 матерей с хроническими герпес-вирусными инфекциями и пуповинной крови их новорожденных детей.Результаты. Были отобраны двадцать ОНП таргетных генов, подобраны олигонуклеотидные последовательности и условия ПЦР для их генотипирования. Заключение. Разработанные ПЦР тест-системы позволяют генотипировать некоторые ОНП генов TLR1, TLR4, MBL2, PELI1, IL1B, IL6, IL10, TNF, IFNG с целью дальнейшего поиска ассоциативных взаимосвязей с течением и исходами беременностей у женщин с хроническими герпес-вирусными инфекциями, а также наличием патологий развития их новорожденных детей.

Introduction. Identifying single-nucleotide polymorphisms (SNPs) in immune-related genes and examining their associations with specific symptoms, syndromes, and diseases is one of the important directions in medical genetics.Aim. To develop PCR-based assays for genotyping of selected SNPs in innate immunity and inflammatory response genes (TLR1, TLR4, MBL2, PELI1, IL1B, IL6, IL10, TNF, IFNG).Materials and methods. SNP selection was based on public databases (PubMed, HapMap, RegulomeDB) and custom-developed software. Primers and probes for high-resolution melting (HRM) analysis of amplicons and for asymmetric Linear-After-The-Exponential (LATE) PCR coupled with molecular beacon probe melting analysis were designed in Vector NTI 11.0. Genomic DNA for genotyping was isolated from peripheral blood of 48 mothers with chronic herpesvirus infections and from umbilical cord blood of their newborns.Results. Twenty SNPs across the target genes were selected. Oligonucleotide sequences and PCR conditions for genotyping were established.Conclusions. The developed test systems enable genotyping of selected SNPs in TLR1, TLR4, MBL2, PELI1, IL1B, IL6, IL10, TNF, and IFNG genes, thereby facilitating further association studies with the course and outcomes of pregnancy in women with chronic herpesvirus infections and with developmental abnormalities in their newborns.

однонуклеотидный полиморфизмиммунитетцитокиныполимеразная цепная реакцияHRM-анализLATE-PCRsingle nucleotide polymorphismimmunitycytokinespolymerase chain reactionHRM analysisLATEPCRReferencesRice M., Nicol A., Nuovo G.J. The differential expression of toll like receptors and RIG-1 in the placenta of neonates with in utero infections // Ann. Diagn. Pathol. 2023. Vol.62. Article number:152080. https://doi.org/10.1016/j.anndiagpath.2022.152080Rice M., Nicol A., Nuovo G.J. The differential expression of toll like receptors and RIG-1 in the placenta of neonates with in utero infections. Ann. Diagn. Pathol. 2023; 62:152080. https://doi.org/10.1016/j.anndiagpath.2022.152080Yockey L.J., Iwasaki A. Interferons and proinflammatory cytokines in pregnancy and fetal development // Immunity. 2018. Vol.49, Iss.3. P.397–412. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2018.07.017Yockey L.J., Iwasaki A. Interferons and proinflammatory cytokines in pregnancy and fetal development. Immunity 2018; 49(3):397–412. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2018.07.017Jedlińska-Pijanowska D., Kasztelewicz B., Czech-Kowalska J., Jaworski M., Charusta-Sienkiewicz K., Dobrzańska A. Association between single nucleotide polymorphisms (SNPs) of IL1, IL12, IL28 and TLR4 and symptoms of congenital cytomegalovirus infection // PLoS One. 2020. Vol.15, Iss5. Article number:e0233096. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233096Jedlińska-Pijanowska D., Kasztelewicz B., Czech-Kowalska J., Jaworski M., Charusta-Sienkiewicz K., Dobrzańska A. Association between single nucleotide polymorphisms (SNPs) of IL1, IL12, IL28 and TLR4 and symptoms of congenital cytomegalovirus infection. PLoS One 2020; 15(5):e0233096. https://doi:10.1371/journal.pone.0233096Erali M., Voelkerding K.V., Wittwer C.T. High resolution melting applications for clinical laboratory medicine // Exp. Mol. Pathol. 2008. Vol. 85, Iss.1. P.50–88. https://doi.org/10.1016/j.yexmp.2008.03.012Erali M., Voelkerding K.V., Wittwer C.T. High resolution melting applications for clinical laboratory medicine. Exp. Mol. Pathol. 2008; 85(1):50–88. https://doi.org/10.1016/j.yexmp.2008.03.012Wittwer C.T., Hemmert A.C., Kent J.O., Rejali N.A. DNA melting analysis // Mol. Aspects Med. 2024. Vol.97. Article number:101268. https://doi.org/10.1016/j.mam.2024.101268Wittwer C.T., Hemmert A.C., Kent J.O., Rejali N.A. DNA melting analysis. Mol. Aspects Med. 2024; 97:101268. https://doi.org/10.1016/j.mam.2024.101268Sanchez J.A., Pierce K.E., Rice J.E., Wangh L.J. Linear-after-the-exponential (LATE)-PCR: an advanced method of asymmetric PCR and its uses in quantitative real-time // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2004. Vol.101, Iss.7. P.1933–1938. https://doi.org/10.1073/pnas.0305476101Sanchez J.A., Pierce K.E., Rice J.E., Wangh L.J. Linear-after-the-exponential (LATE)-PCR: an advanced method of asymmetric PCR and its uses in quantitative real-time. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004; 101(7):1933–1938. https://doi.org/10.1073/pnas.0305476101Sanchez J.A., Abramowitz J.D., Salk J.J., Reis A.H.Jr, Rice J.E., Pierce K.E., Wangh L.J. Two-temperature LATEPCR endpoint genotyping // BMC Biotechnol. 2006. Vol.6. Article number:44. https://doi.org/10.1186/1472-6750-6-44Sanchez J.A., Abramowitz J.D., Salk J.J., Reis A.H.Jr, Rice J.E., Pierce K.E., Wangh L.J. Two-temperature LATEPCR endpoint genotyping. BMC Biotechnol. 2006; 6:44. https://doi.org/10.1186/1472-6750-6-44Программа автоматизированного извлечения и анализа структурированных данных с веб-ресурсов нуклеотидных последовательностей ДНК и РНК легких: пат. 2024684061 RU / авторы и заявители А.В. Конев, Д.Е. Наумов, Д.А. Гассан, К.А. Дробяскина, Я.Г. Горчакова, И.Ю. Сугайло, О.О. Котова; патентообладатель Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхан ия»; заявл. 25.09.2024; опубл. 14.10.2024. EDN: WWGYZY.Konev A.V., Naumov D.E., Gassan D.A., Drobiaskina K.A., Gorchakova Ya.G., Sugailo I.Y., Kotova O.O. Patent 2024684061 RU. [A program for automated extraction and analysis of structured data from the web resources of nucleotide sequences of DNA and RNA of the lungs]; published 14.10.2024 (in Russian). EDN: WWGYZY.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.