Вивчено молекулярно-генетичну природу фенілкетонурії (ФКУ) в Україні. Проаналізовано 140 різних мутацій гена фенілаланінгідроксилази (ФАГ). Ідентифіковано 11 різних мутацій та встановлено, що мажорною для популяції України є мутація R408W, частота зустрічальності якої у групі хворих на ФКУ становить 57 %. Інші 10 мутацій зустрічаються з частотою від 0,5 до 3,7 %. Доведено, що мутація R408W зчеплена з мінігаплотипом VNTR03 / STR238, що вказує на одноподійне виникнення та балто-слов'янське походження даної мутації в Україні. Показано асоціацію мажорної мутації різної природи гена ФАГ на формування клінічного фенотипу за умов розвитку ФКУ. Розроблено стратегію використання прямого аналізу мутацій гена ФАГ, а також проаналізовано зчеплення мутантного гена з STR- та VNTR-поліморфними маркерами з метою пренатальної діагностики ФКУ.