Пилковий аналіз вмістимого ректуму медоносних бджіл

When consuming bees with honey and pollen, the necessary biologically active substances enter  into the body. At the same time, in their rectum, during the period of the pituitary gland, a considerable mass of non-permeable remnants accumulate. The main part of them is pollen grains. Covering the issue of forage for wintering bees. Materials for laboratory studies were specimens of honey of different botanical origin, as well as containing rectum honey bees. The article analyzed the possibility of application in the diet of honey bees, except for honey, sugar syrup. Organoleptic evaluation of the main varieties of honey is given. It has been established that consumption of honey of different botanical origin by bees leads to an increase in fecal load during the period of hypobiosis up to 32.0% (P ˂ 0.001). Studies have shown that when consuming sugar syrup in the rectum, isolated pollen grains were detected. With this method of forage can improve the course of physiological processes in the winter. Untreated pollen grains of different honey plants were detected in honey from experimental groups when using honey. However, the dominant number was the grain of honey, which consumed bees in a bleak period. Detailed analysis of the morphological structure of pollen grains isolated from the contents of the rectum of bees during the consumption of such honey: robinium common (acacia), linden small-leaf, rape, sunflower, buckwheat. In 1 g of natural honey contains about 3000 (varies from 60 to 28000) pollen grains of plants, usually 20 species. The largest number of pollen grains is found in buckwheat (about 5–6 thousand in 1 g) of honey, the least in acacia and lime (about 15–20 pcs in 1 g). The pollen grains of entomophilic plants are usually large, sticky, have a pronounced form. The morphological description of pollen grains is carried out at an increase of 1350 times, and measurements – 400 times. To calculate the amount of pollen grains a drop of honey solution is placed on the camera glass Goryaev. The following groups of pollen grains sizes are determined, depending on the length of the axis: very fine pollen grains are 10 microns, small ones are 11–25 microns, medium ones are 26–50 microns, large ones are 51–100 microns, and very large ones are 101–200 microns.У статті проаналізовано можливість застосування в раціоні медоносних бджіл, крім меду, цукрового сиропу. Подано органолептичну оцінку основних сортів меду. Встановлено, що споживання бджолами меду різного ботанічного походження призводить до збільшення калового навантаження протягом періоду гіпобіозу до 32,0% (Р ˂ 0,001). Дослідженнями доведено, що при споживанні цукрового сиропу у ректумі виявлено поодинокі пилкові зерна. При такому способі кормозабезпечення можна покращити перебіг фізіологічних процесів взимку. У бджіл дослідних груп при використанні меду виявлено неперетравлені пилкові зерна різних медоносних рослин. Проте домінантну кількість становили зерна медів, які споживали бджоли в безобльотний період. Детально проаналізовано морфологічну будову пилкових зерен, виділених з вмістимого прямої кишки бджіл при споживанні таких медів: робінія звичайна (акація), липа дрібнолиста, ріпак, соняшник, гречка. В 1 г натурального меду міститься близько 3000 (коливається від 60 до 28000) пилкових зерен рослин, зазвичай 20 видів. Найбільша кількість пилкових зерен міститься у гречаному (близько 5–6 тис. у 1 г) меді, найменше – в акацієвому і липовому (близько 15–20 шт. у 1 г)

Клинико-генетические характеристики синдрома Бош–Бунстра–Шаафа, обусловленного вновь выявленными мутациями в гене NR2F1

Bosch–Boonstra–Schaaf optic atrophy is autosomal dominant disorder caused by mutations in the NR2F1 gene. Its common features include optic atrophy and / or hypoplasia, developmental delay, intellectual disability, attention deficit disorder, autism spectrum disorder, seizures, hearing defects, spasticity, hypotonia, and thinning of the corpus callosum. We report of the clinical and genetic characteristics of two patients with Bosch-Boonstra-Schaaf syndrome with newly detected of the missense mutations с.329T>C (p.Phe110Ser) and с.413G>A (p.Cys138Tyr) in the gene NR2F1. The existence of a polymorphism of the clinical manifestations of the syndrome has been shown, and the necessity of using exome sequencing in the diagnosis of neuro-ophthalmic diseases has been substantiated.Синдром Бош–Бунстра–Шаафа – аутосомно-доминантное заболевание, обусловленное мутациями в гене NR2F1. Клинические проявления характеризуются сочетанием атрофии и / или гипоплазии зрительных нервов, задержкой моторного развития, интеллектуальным дефицитом, судорогами, гипотонией и гипоплазией мозолистого тела. В статье представлено описание клинико-генетических характеристик 2 больных с синдромом Бош–Бунстра–Шаафа с вновь выявленными миссенс-мутациями с.329Т>С (p.Phe110Ser) и с.413G>A (p.Cys138Tyr) в гене NR2F1. Показано существование полиморфизма клинических проявлений синдрома и обоснована необходимость использования секвенирования экзома в диагностике нейроофтальмологических заболеваний

Разнообразие фенотипов, связанных с геном VCP: клиническое наблюдение и обзор литературы

Background. Gene VCP encoding multifunctional protein valosin produces a number of rare autosomal dominant late-onset disorders with multiple symptoms (muscular dystrophy with inclusion bodies in part of cases, Paget disease of bone, frontotemporal dementia, amyotrophic lateral sclerosis and few others) in different combinations often varying in one family. Rare unusual phenotypes are difficult for recognition. Molecular methods facilitate diagnostics.Objective: to describe first Russian VCP-related familial case detected by exome sequencing and present a review on poorly known disorder.Materials and methods. In a Russian family with 4 patients in 2 generations 6 persons were examined: 2 patients, 3 clinically unaffected possible heterozygous carriers and patient’s mother with no genetic risk; medical information was received about two deceased patients. Methods: clinical and genealogical; biochemical: blood creatine kinase, alpha-glucosidase; molecular: clinical exome sequencing, Sanger familial sequencing, bioinformatical analysis.Results. In 48-year-old proband and 50-year-old brother whose former diagnosis was hereditary neuropathy proximal muscular dystrophy with onset in 43–45 years, rapid progression and moderately raised creatine kinase (341–572 U/l) was found out. Since 45 years the proband also had Paget disease. Both brothers had no evident dementia (neuropsychological examination was not performed). The younger brother since 32 years suffered typical amyotrophic lateral sclerosis, evidently combined with dementia, he died in 43 years being severely disabled; brain is not described in autopsy record. The father had rapidly progressing walking difficulties since 40 years without mental, speech or swallowing disturbances; he was never examined and died in 48 years of heart disease (?). Clinical exome sequencing in the proband detected in VCP exon 5 one of common mutations с.463С>T (p.Arg155Cys) in heterozygous state. Familial Sanger sequencing found out the mutation in him, in the brother and in clinically unaffected 36-year-old sister, 22-year-old daughter and 15-year old son, thus diagnosing preclinical stage of the disease.Conclusions. The case illustrates diversity of VCP-related disorders and necessity to take into consideration all phenotype spectrum. DNA-confirmed diagnosis permits genetic counseling.Введение. Ген VCP, кодирующий многофункциональный белок валозин, вызывает ряд редких аутосомно-доминантных клинических форм с поздним началом и разнообразными симптомами (мышечная дистрофия, в части случаев с включениями в мышцах; костная болезнь Педжета; лобно-височная деменция; боковой амиотрофический склероз; более редкие симптомы), сочетания которых варьируют, в частности, внутрисемейно. Редкость патологии и необычное сочетание симптомов затрудняют клиническую диагностику. Молекулярно-генетические методы необходимы для установления диагноза.Цель исследования – описать первый российский семейный случай VCP-связанной патологии, диагностированный методом клинического экзомного секвенирования, представить обзор литературы о малоизвестной болезни.Материалы и методы. В русской семье с 4 больными в 2 поколениях обследованы 2 больных, 3 клинически здоровых возможных гетерозиготных носителей и мать больных, не имеющая риска носительства; получены сведения о 2 умерших больных. Методы: клинико-генеалогический; биохимические: определение креатинфосфокиназы и альфа-глюкозидазы в крови; молекулярно-генетические: клиническое экзомное секвенирование, семейная верификация по Сэнгеру, биоинформатический анализ.Результаты. У пробанда 48 лет и его брата 50 лет с прежним диагнозом наследственной нейропатии выявлена проксимальная мышечная дистрофия с началом в 43–45 лет, быстрым прогрессированием и умеренно повышенным уровнем креатинфосфокиназы (341–572 Ед/л). У пробанда с 45 лет болезнь Педжета; брат в этом плане не обследован, клинических симптомов нет. У обоих нет явной деменции (специальное обследование не проводили). Третий брат с 32 лет страдал типичным боковым амиотрофическим склерозом, очевидно, в сочетании с деменцией; умер в 43 года, головной мозг в протоколе аутопсии не описан. Отец с 40 лет с трудом ходил, с 43 лет с опорой; интеллект, речь, глотание не страдали; не обследован: умер в 48 лет (болезнь сердца?). Клиническое экзомное секвенирование у пробанда выявило в экзоне 5 гена VCP частую мутацию с.463С>T (p.Arg155Cys) в гетерозиготном состоянии. При семейном секвенировании по Сэнгеру мутация найдена у пробанда и брата, а также у здоровых сестры 36 лет, дочери 22 лет и сына 15 лет (доклиническая стадия болезни).Выводы. Наблюдение иллюстрирует многообразие VCP-связанной патологии и важность учета в клинической диагностике всего спектра фенотипов. Установленный диагноз позволяет проводить медико-генетическое консультирование в семьях

Клинико-генетические характеристики дистальных артрогрипозов, обусловленных мутациями в гене PIEZO2

Mutations in the PIEZO2 gene, which is involved in the formation of the mechanosensitive cation channel Piezo2, can cause distal arthrogryposis type 3 (Gordon’s syndrome), type 5, and Marden–Walker syndrome. Clinical and genetic characteristics of two patients with distal arthrogryposis with autosomal dominant inheritance and one with autosomal recessive inheritance are presented. Exome sequencing in one case revealed a de novo mutation in exon 52 of the PIEZO2gene c.8238G>A (p.Trp2746*, NM_022068.3), in the second, a known deletion of three nucleotides in exon 52 of the PIEZO2 gene c.8181_8183delAGA (p Glu2727del, NM_022068.3) was found, in the third, two mutations in the compound heterozygous state – a deletion of four nucleotides leading to a shift in the reading frame in c.1863_1866delTCAG(p.Ser621fs, NM_022068) and a deletion with putative coordinates 10785050–10789339 bp, spanning 15–16 exons of the PIEZO2 gene (NM_022068; LOD 2.40). The third patient was found to have two newly detected mutations in the compound heterozygous state – a deletion of four nucleotides, leading to a shift in the reading frame in exon 14, p.1863_1866delTCAG (p.Ser621fs, NM_022068) and a deletion with assumed coordinates 10785050–10789339 b. o., (NM_022068; LOD 2.40), spanning 15–16 exons of the PIEZO2 gene. The previous assumption was confirmed that heterozygous mutations are more often localized in exon 52 of the PIEZO2 gene and disrupt the amino acid sequence of the C‑terminal region of the protein molecule, while in patients with an autosomal recessive mode of inheritance of the mutation, the N‑terminal region is more often found.Мутации в гене PIEZO2, участвующем в формировании механочувствительного катионного канала, обусловливают возникновение дистальных артрогрипозов (ДА) 3‑го и 5‑го типов и синдрома Мардена–Уокера, наследующихся аутосомно‑доминантно, и аутосомно‑рецессивного ДА с нарушением тактильной и проприоцептивной чувствительности. Представлены клинико‑генетические характеристики 2 пациентов с аутосомно‑доминантным ДА и 1 пациента с аутосомно‑рецессивным ДА. В результате проведения секвенирования экзома у пациентов с аутосомно‑доминантным ДА обнаружены вновь выявленная нуклеотидная замена c. 8238G>A (p.Trp2746*,NM_022068.3) и ранее описанная мутация с. 8181_8183delAGA (p.Glu2727del, NM_022068.3) в 52‑м экзоне гена PIEZO2. У 3‑го пациента обнаружены 2 вновь выявленные мутации в компаунд‑гетерозиготном состоянии: делеция 4 нуклеотидов, приводящая к сдвигу рамки считывания в 14‑м экзоне, с.1863_1866delTCAG (p.Ser621fs, NM_022068) и делеция с предполагаемыми координатами 10785050–10789339 п. о. (NM_022068; LOD 2.40), захватывающая 15–16‑й экзоны гена PIEZO2. Подтверждено предположение о том, что гетерозиготные мутации чаще локализуются в 52‑м экзоне гена PIEZO2 и нарушают аминокислотную последовательность С‑концевого участка белковой молекулы, в то время как у больных с аутосомно‑рецессивным типом наследования мутации чаще обнаруживаются области N‑концевого или центрального участка

Спинальная и бульбарная мышечная атрофия с псевдомиотоническим феноменом: описание клинического случая

A clinical description of a 28-year-old man with spinal and bulbar muscular atrophy diagnosed on the basis of the CAG-trinucleotide expansion in the gene coding androgen receptor is presented. He exhibited skeletal muscles and tongue fasciculations, gynecomastia, increased serum testosterone and creatine kinase levels. The peculiarities of the case were the gynecomastia under the age of 7, development of fasciculations at the age of 11 and appearance of hard muscle stiffness with delayed muscle relaxation after voluntary contraction at the age of 15, which resembled typical myotonia. Electromyography showed few signs of mild without myotonic discharge, contrasting with giant motor unit potentials and reduced recruitment. The cause of myotonia-like symptom without myotonic discharge as a feature of skeletal muscles disorder is discussed with the modern view of spinal and bulbar muscular atrophy as a multisystem genetic pathology.Представлен клинический случай пациента 28 лет со спинальной и бульбарной мышечной амиотрофией, доказанной увеличением CAG-повторов в гене, кодирующем андрогенный рецептор. У него наблюдались фасцикуляции в скелетных мышцах и языке, гинекомастия, повышение в сыворотке уровней тестостерона и креатинкиназы. Особенностью случая является развитие гинекомастии в возрасте до 7 лет, появление фасцикуляций в возрасте 11 лет и продолжительных мышечных судорог с задержкой расслабления в 15 лет, которые напоминали типичную миотонию. Электромиография выявила признаки умеренной денервации без миотонических разрядов наряду с гигантскими потенциалами двигательных единиц и снижением паттерна рекрутирования. Обсуждаются возможные механизмы миотонии и задержки мышечного расслабления как признаков нарушения функции скелетных мышц в свете современных представлений о спинальной и бульбарной мышечной атрофии как мультисистемной генетической патологии

Применение экзомного секвенирования для диагностики наследственных моторно-сенсорных нейропатий

Introduction. Hereditary motor and sensory neuropathies, a highly genetic heterogeneous group of disorders, have a phenotype caused by peripheral nerve damage.Purpose of the study – to assess the extent of genetic heterogeneity of hereditary motor and sensory neuropathies in Russian patients and to evaluate the diagnostic effectiveness of using full-exome research methods to find the genetic cause of hereditary motor and sensory neuropathies.Materials and methods. The material for the study was DNA samples from 51 patients and their family members referred for whole exome sequencing to the DNA-diagnostics laboratory of Research Centre for Medical Genetics in 2017–2019. Methods: whole exome sequencing, Sanger sequencing, restriction fragment length polymorphism.Results. Whole exome sequencing in combination with segregation analysis of the pathogenic variants in families allowed to determine the cause of the disease in 41 % of cases. In another 16 % of cases, candidate genetic variants as a possible cause of the disease were revealed, but additional studies are needed to confirm it. The most frequently mutated gene was MFN2 caused neuropathy in 6 unrelated families. MPZ gene mutations were detected in two families, AARS gene mutations were revealed in another two families, and mutations in GJB1, HINT1, INF2, LRSAM1, LITAF, MME, NEFL, WWOX were detected once. Among the causal variants, mutations in B4GALNT1 caused spastic paraplegia, in COL6A1 led to Bethlem’s congenital muscular dystrophy, and in SYT2 caused congenital myasthenic syndrome indicating difficulties in differential diagnosis of inherited neuromuscular disorders. A PMP22 duplication was detected in 2 families prior to whole exome sequencing.Conclusion. Whole exome sequencing is very important for finding the molecular cause of hereditary motor and sensory neuropathies. In most cases, additional methods should be used to clarify the pathogenicity of variants detected by whole exome sequencing. However, it is necessary to remember that the most common cause of the disease is a large duplication of the region 17p11.2.Введение. Наследственные моторно-сенсорные нейропатии – обширная генетически-гетерогенная группа наследственных болезней, при которых клинический фенотип обусловлен тем или иным поражением периферических нервов.Цель исследования – оценить размах генетической гетерогенности наследственных моторно-сенсорных нейропатий у российских больных и диагностическую эффективность использования полноэкзомных методов исследования для поиска генетической причины наследственных моторно-сенсорных нейропатий.Материалы и методы. Материалом для исследования послужили образцы ДНК 51 больного и членов их семей, обратившихся за экзомным секвенированием в лабораторию ДНК-диагностики ФГБНУ «Медико-генетический научный центр им. академика Н. П. Бочкова» в 2017–2019 гг. Методы: полноэкзомное секвенирование, секвенирование по Сенгеру, метод анализа полиморфизма длин амплификационных фрагментов.Результаты. Используя экзомное секвенирование в сочетании с анализом сегрегации патогенных вариантов, удалось установить причину болезни в семьях у 41 % пациентов. Еще у 16 % выявлены кандидатные генетические варианты, являющиеся возможной причиной заболевания, однако для подтверждения этого необходимы дополнительные исследования, которые по решению семей не были проведены. Наиболее часто (в 6 неродственных семьях) выявлены мутации гена MFN2, в 2 семьях – гена MPZ, в 2 – AARS, по 1 случаю – GJB1, HINT1, INF2, LRSAM1, LITAF, MME, NEFL, WWOX. Среди причинных вариантов были выявлены мутации генов, отвечающих за спастическую параплегию (B4GALNT1), врожденную мышечную дистрофию Бетлема (COL6A1), миастению (SYT2), что свидетельствует о трудностях дифференциальной диагностики наследственных нервно-мышечных заболеваний. В 2 семьях до проведения полноэкзомного секвенирования (WES) была детектирована дупликация на хромосоме 17.Выводы. Экзомные методы исследования очень важны для поиска молекулярной причины наследственной моторно-сенсорной нейропатии. Для уточнения патогенности вариантов, выявленных при экзомном секвенировании, в большинстве случаев необходимо использовать дополнительные методы. Однако, несмотря на их высокую информативность, следует помнить, что наиболее частой причиной болезни является крупная дупликация региона 17p11.2

Modern Trends of Organic Chemistry in Russian Universities

© 2018, Pleiades Publishing, Ltd. This review is devoted to the scientific achievements of the departments of organic chemistry in higher schools of Russia within the past decade