Чтобы понять смысл этого слова, нужно детальней заглянуть в строение самих генов. Мы уже сказали, что ген — это часть цепочки ДНК, а цепочка эта состоит из чередующихся нуклеотидов четырех разных типов. Представим себе кусочек цепочки с таким, например, чередованием нуклеотидов: AAGGTTA Допустим, что по каким-то причинам эта же цепочка у другого человека приняла вид ATGGTTA, где на втором месте взамен нуклеотида А встал нуклеотид Т. Вот такая одиночная (точечная) замена и называется «снипсом». В данном конкретном случае говорят, что у этого отрезка ДНК есть две «аллели» (две разновидности): А и Т. Практически все выявленные снипсы имеют только две аллели (это значит, что почти у всех людей на данном отрезке А может быть заменено только на Т, но не на Г или на Ц). Но таких «точек замены» может быть много, поэтому, двигаясь вдоль молекул ДНК каждого человека, мы обнаружим некую специфическую, свойственную ему последовательность таких замен. В сумме они образуют его «снипсовый профиль».
Хватит ли таких «точечных замен», чтобы каждый человек на Земле имел свой «профиль»? Если сравнивать между собой одну и ту же ДНК у множества разных людей, то обнаружится, что в ней есть сотни тысяч, а то и миллионы таких точечных отличий. А в целом в геноме (то есть на все 3 миллиарда его звеньев во всех 46 ДНК) такие замены составляют около 1%. Иными словами, имеется почти 30 миллионов мест, где разные люди могут отличаться друг от друга точечными заменами одного нуклеотида на какой-то другой. Число возможных комбинаций («профилей») таких мест заведомо превосходит число людей на земном шаре. Это огромное число подавляет — как вообще можно подступиться к изучению этой громады? Однако ученые подступились — в последние два десятилетия они постепенно разработали методы быстрого сравнения огромного количества снипсов в геномах разных людей. В 2007 году эти методы достигли такого совершенства, что впервые позволили сравнивать геномы (у сотен, а в других случаях у тысяч разных людей) сразу по 500.000 точкам! Такое сравнение по праву именуется «сравнением в масштабах генома в целом». И понятно, что эти работы привели к намного более глубокому пониманию места и роли снипсов в жизни организма.
В лаборатории кафедры молекулярной биофизики
Уже и прежде было понятно (чисто теоретически), что из-за наличия снипсов геномы разных людей должны как-то отличаться друг от друга. Теперь было выяснено экспериментально, каковы эти различия, показано, что они ассоциированы (то есть как-то связаны) с генетической предрасположенностью тех или иных людей к разным болезням. Это не обязательно значит, что именно снипсы вызывают эти болезни — скорее всего, они потому связаны с теми или иными болезнями, что расположены внутри или вблизи тех генов, которые почему-либо болезнетворны. Иными словам, снипсы — это своего рода биологические маркеры, необыкновенно помогающие исследователям найти гены, связанные с тем или иным заболеванием. Они незаменимы в том — кстати, самом частом — случае, когда болезнь вызывается совокупным действием многих генов.
Так, например, в одном из важнейших исследований 2007 года, проведенном британской филантропической биомедицинской организацией Welcome Trust и охватившем 17 тысяч добровольцев (оно заняло первое место в списке важнейших научных исследований года журнала «Сайентифик Америкэн»), были составлены семь групп по 2000 человек в каждой, по числу семи болезней (коронарные заболевания, диабеты 1 и 2 типа, ревматоидный артрит и т.п.) и еще 3000 здоровых людей. Все они подверглись тесту на снипсы, и в их геномах были найдены 24 точки (24 снипса), связанные с шестью из этих семи болезней. Скажем, для людей из группы больных диабетом 1 типа обнаружились 3 одинаковых снипса в одних и тех же местах ДНК — стало быть, можно думать, что в возникновении этой болезни участвуют, как минимум, три гена. Поскольку раньше другими методами были найдены еще 7 «подозреваемых», то теперь общее число генов, связанных с этой болезнью, достигло десяти. Три новых гена было выявлено в одном тесте, без всяких длительных исследований. Это огромное, поистине революционное подспорье для поиска болезнетворных генов.