Аннотация. Переоткрытие законов Менделя в 1900 г. ознаменовало собой начало «эпохи менделизма» в биологии. Существенным моментом было переключение интересов исследователей с вопросов физиологических механизмов развития наследуемых признаков в онтогенезе на вопросы фиксации конкретных генов, их структуры и локализации в хромосомах. Произошедшая в результате этого чрезвычайно быстрая эволюция знаний в области наследственности и изменчивости вызвала появление в середине XX в. молекулярной биологии для исследования биохимии матричных процессов. И лишь после этого наука вернулась к изучению физиологических механизмов генетики развития. В статье рассмотрена роль Г. Менделя и выявленных им законов наследственности в истории биологии XX столетия.
Ключевые слова: Грегор Мендель; Карл Корренс; Гуго де Фриз; Эрих Чермак; история генетики
Для цитирования: Ермолаев А.И. Менделизм как этап развития биологии. Письма в Вавиловский журнал генетики и селекции. 2025;11(4):145-153. doi 10.18699/letvjgb-2025-11-21
Финансирование. По плановой теме Института истории естествознания и техники им. С.И. Вавилова РАН.
Благодарности. Благодарю академика Н.П. Гончарова и уважаемых рецензентов за внимательное прочтение статьи и советы по ее улучшению.

Аннотация. Оценка перспектив семенного размножения декоративных растений – одна из важных задач ботанических садов при поиске новых культур для озеленения интерьеров. Представители семейства Malvaceae Juss. хорошо зарекомендовали себя как устойчивые декоративно-цветущие растения. Они используются для «зеленого» оформления квартир, офисов и зимних садов уже долгие годы. Род Pavonia Cav. пока мало известен на рынке комнатных растений, что связано с его непредставленностью в цветочных магазинах. В рамках программы по изучению диаспор, формируемых интродуцентами в оранжерее Ботанического сада Самарского национального исследовательского университета, проведено изучение качества семян трех видов рода Pavonia: P. missionum, P. spinifex, P. hastata. В ходе исследования были измерены морфометрические параметры семян, масса 1000 семян, их выполненность и всхожесть. Изучение внутреннего строения семян, проведенное методом цифровой микрофокусной рентгенографии в научно-исследовательской лаборатории инновационных методов изучения и сохранения биологического разнообразия Самарского университета на передвижной рентгенодиагностической установке, выявило следующие виды дефектов: невыполненные и щуплые семена у всех трех видов, трещины и погрызы у семян P. spinifex. Признаков заселенности семян вредителями не обнаружено. Количество полноценных выполненных семян у всех трех видов во все годы исследований превышало 65 %. Первые признаки прорастания семян в лабораторных условиях были отмечены на 2-е сутки у P. spinifex и P. Missionum и на 5-е сутки у P. hastata. Всхожесть семян превышала 80 % у семян P. missionum, хранившихся три года, у семян P. spinifex, хранившихся от одного года до пяти лет. Семена P. hastata, по-видимому, имели внутреннее заражение грибами, что привело к их загниванию, несмотря на предварительную предпосевную обработку. Таким образом, семенной материал собственной репродукции оранжереи Ботанического сада, хранившийся менее трех лет, может быть использован для дальнейшего размножения данных видов рода Pavonia.
Ключевые слова: масса 1000 семян; микрофокусная рентгенография; качество семян; размер семян; сроки хранения; жизнеспособность семян; всхожесть семян; метод неинвазивной оценки внутренней структуры семян
Для цитирования: Рогулева Н.О., Гукасян С.А. Оценка качества семян некоторых видов рода Pavonia из коллекции оранжереи Ботанического сада Самарского университета. Письма в Вавиловский журнал генетики и селекции. 2025;11(4):154-163. doi 10.18699/letvjgb-2025-11-22

Аннотация. Регуляция транскрипции генов эукариот контролируется транскрипционными факторами (ТФ), распознающими специфические последовательности ДНК, сайты связывания ТФ (ССТФ) в регуляторных районах генов. Поиск ССТФ необходим для выяснения механизмов регуляции транскрипции генов. Технология массового секвенирования ChIP-seq позволяет картировать районы ССТФ в масштабах генома, что радикально расширяет возможности изучения ДНК-белковых взаимодействий. Анализ данных ChIP-seq включает следующие этапы обработки: картирование прочтений; поиск пиков – геномных локусов, где ТФ был связан с ДНК; de novo поиск мотивов как обогащенных паттернов нуклеотидного контекста для комплексов ТФ-ДНК в этих локусах; анализ полученных мотивов ССТФ. Последние два этапа наиболее важны, поэтому мы предлагаем конвейер MultiDeCA (Multi-model De novo discovery of motifs and their Combinatorial Analysis), включающий следующие инструменты. BSMotif кластеризует ТФ по сходству мотивов ССТФ на основе классификации ТФ по структуре ДНК-связывающего домена, AntiNoise готовит негативные выборки последовательностей ДНК для de novo поиска, MultiDeNA единообразно применяет модели мотивов PWM, BaMM, InMoDe и SiteGA. MCOT/MetArea находят совместную/взаимоисключающую встречаемость мотивов в парах. Инструменты BSMotif/AntiNoise/MultiDeNA позволяют упростить указание вовлеченных ТФ/повысить точность поиска мотивов ССТФ/отразить разнообразие выявляемых ССТФ. Инструменты MCOT/MetArea обеспечивают дополнительный анализ пар мотивов, выявляя потенциальных ТФ партнеров/непрямое связывание для целевого ТФ. Пример анализа ChIP-seq данных для ТФ JunD подтверждает эффективность конвейера.
Ключевые слова: сайты связывания транскрипционных факторов; ССТФ; ChIP-seq; мотивы; de novo поиск; биоинформатический конвейер
Для цитирования: Цуканов А.В., Левицкий В.Г. MiltiDeCA: конвейер для поиска и анализа мотивов сайтов связывания транскрипционных факторов на основе ChIP-seq данных. Письма в Вавиловский журнал генетики и селекции. 2025;11(4):164-173. doi 10.18699/letvjgb-2025-11-23
Финансирование. Работа поддержана бюджетным проектом FWNR-2022-0020.

Аннотация. Ренин-ангиотензин-альдостероновая система (РААС) играет ключевую роль в гормональной регуляции артериального давления. В этой работе исследованы эволюционные характеристики ассоциативной генной сети РААС человека, ранее реконструированной нами с использованием информационно-программного пакета ANDSystem и содержащей 145 генов. Для каждого из этих генов с помощью созданного нами веб-сервиса OrthoWeb были вычислены две эволюционные характеристики: индекс PAI (phylogenetic age index – оценка эволюционного возраста гена) и индекс DI (divergence index – оценка режима эволюции гена). PAI соответствует возрасту узла филогенетического древа, в котором возникла эволюционная ветвь, ведущая к рассматриваемому гену. DI равен среднеарифметической оценке отношения числа несинонимичных замен dN к числу синонимичных замен dS (dN/dS) в белок-кодирующей области изучаемого гена. На основе оценок PAI с уровнем значимости p < 0.05 в сравнении со всеми белок-кодирующими генами человека было показано достоверно большое количество, 59 из 145, генов РААС (41 %), эволюционный возраст которых соответствовал формированию таксона многоклеточных организмов (Metazoa) до появления кровеносной системы. На основе оценок DI с уровнем значимости p < 0.05 в таксоне Hominidae показано, что 89 генов РААС эволюционировали в режиме стабилизирующего отбора, 54 гена – в режиме нейтрального дрейфа, а два гена, EDN1 и PLA2G2A, – в режиме движущего отбора (адаптивной эволюции). Ключевые слова: ренин-ангиотензин-альдостероновая система (РААС); эволюционная генетика; биоинформатика; филостратиграфический анализ; эндотелин; фосфолипаза; естественный отбор; нейтральный дрейф; индекс эволюционного возраста гена; индекс дивергенции
Для цитирования: Суслов В.В., Кузьминых Х.И., Леванова Н.М., Иванов Р.А., Кондратюк Е.Ю., Чадаева И.В., Пономаренко М.П. Эволюционные характеристики ассоциативной генной сети ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС). Письма в Вавиловский журнал генетики и селекции. 2025;11(4):174-180. doi 10.18699/letvjgb-2025-11-24
Финансирование. Работа поддержана бюджетным проектом FWNR-2022-0020.
Благодарности. Авторы выражают благодарность Центру коллективного пользования «Биоинформатика» за предоставленные вычислительные ресурсы.

Аннотация. В настоящее время отмечается увеличение распространения функциональных отклонений в развитии когнитивных функций, в том числе нарушения внимания, двигательного контроля и распознавания речи, у школьников 7–12 лет, обучающихся в начальных классах. Для своевременной коррекции таких нарушений необходимо разработать комплексную технологию ранней диагностики когнитивных отклонений, адаптированную для работы со школьниками младших классов. Генетические методы, включая анализ генных сетей регуляции поведения, дают возможность установить наследственную предрасположенность к возникновению когнитивных отклонений. Поведенческие тесты, такие как задача Go/noGo, парадигма стоп-сигнал, задача Струпа и задача поиска грамматических ошибок, являются надежными и хорошо валидизированными методиками для оценки степени нарушения различных когнитивных функций на уровне их внешних проявлений. Сочетание поведенческих тестов с регистрацией биоэлектрических сигналов головного мозга (ЭЭГ) позволяет определить нейрофизиологические причины когнитивных нарушений. Сопоставление результатов психофизиологического тестирования с данными, полученными на основе реконструкции генных сетей регуляции поведения, открывает перспективы для эффективного прогнозирования возможных клинических последствий детских когнитивных отклонений. Разрабатываемый нами программный конвейер Children Neurocognitive Testing позволяет накапливать и анализировать поведенческие, генетические и нейрофизиологические показатели, отражающие наследственные особенности и функциональное состояние систем внимания, активационного и тормозного исполнительного контроля, а также распознавания письменной речи у школьников. Использование конвейера дает возможность быстрой и неинвазивной оценки степени когнитивного развития детей.
Ключевые слова: когнитивные функции мозга; дети; генные сети регуляции поведения; Go/noGo; парадигма стоп-сигнал; задача Струпа; программный конвейер
Для цитирования: Першин А.Д., Зорина К.А., Савостьянов В.А., Сапрыгин А.Е., Савостьянов А.Н. Программный конвейер Children Neurocognitive Testing для поиска и анализа генетических, поведенческих и нейрофизиологических маркеров нарушения когнитивных функций у школьников. Письма в Вавиловский журнал генетики и селекции. 2025;11(4):181-187. doi 10.18699/letvjgb-2025-11-25
Финансирование. Разработка программного конвейера осуществлена при поддержке бюджетного проекта № FWNR-2022- 0020 в Институте цитологии и генетики СО РАН. Сбор коллекции ЭЭГ данных на группе детей в возрасте 6–12 лет для апробации конвейера выполнен при поддержке бюджетного проекта № 122042700001-9 в НИИ нейронаук и медицины.