Bardet-Biedl-szindrómás család Exome-szekvenálása azonosítja a közös orosz mutációt c.1967_1968delTAinsC BBS7

Evgeny N. Imyanitov

bardet-biedl-szindrómás

Molekuláris Onkológiai Laboratórium

N.N. Petrov Onkológiai Intézet

Pesochny 2, Szentpétervár, 197758 (Oroszország)

Kapcsolódó cikkek a következőhöz: "

  • Facebook
  • BBS7 - https://www.karger.com/Article/FullText/371408 @KargerPublisher "target =" _ blank "onclick =" javascript: window.open (this.href, '', 'menubar = nem, eszköztár = nem, átméretezhető = igen, gördítősávok = igen, magasság = 400, szélesség = 600 '); return false; "title =" Oldal küldése "onclick =" ga (' send ',' event ',' FullText ',' Social Media ',' Fix Twitter '); "> Twitter
  • LinkedIn
  • BBS7% 0A% 0A https://www.karger.com/Article/FullText/371408 "onclick =" ga ('send', 'event', 'FullText', 'Social Media', 'Fix Email'); "> Email

Absztrakt

A Bardet-Biedl szindróma (BBS) egy ritka autoszomális recesszív ciliopathia, amelyet elhízás, postaxialis polydactyly, retinitis pigmentosa, mentális retardáció és veseelégtelenség jellemez. Legalább 19 génről kimutatták, hogy társulnak a BBS-hez, ezért a genetikai tesztelés nagyon bonyolult. Az Illumina MiSeq platformot használtuk a BBS erős klinikai jellemzőivel rendelkező család teljes exome szekvenálásának elemzésére. Homozigóta c.1967_1968delTAinsC (p.Leu656fsX673; RefSeq NM_176824.2) mutáció BBS7 mindkét érintett gyermeknél azonosították, míg egészséges testvérük és a nem rokon szülők heterozigóta voltak erre az allélra. Az orosz véradóktól kapott 2832 DNS-minta genotipizálásával további 2 heterozigóta személyt (0,07%) tártunk fel a c.1967_1968dELTAinsC mutációval. Ezek az eredmények megkönnyíthetik a szláv BBS betegek genetikai diagnózisát.

A Bardet-Biedl-szindróma (BBS; OMIM 209900) egy ritka genetikai ciliopathia, amely vakságot okozó retina dystrophiával, postaxialis polydactylyal, elhízással, veseelégtelenséggel, hypogonadismussal, kognitív rendellenességekkel és néhány más súlyos hibával jelentkezik. Ennek a rendellenességnek a molekuláris diagnózisa nagyon bonyolult, mert legalább 19 gén mutációi vannak (BBS1-BBS19) okozhatja a BBS fenotípust [Marion et al., 2012; Forsythe és Beales, 2013; Aldahmesh és mtsai, 2014; Scheidecker és mtsai., 2014]. A jelölt gének szekvenálása a megfelelő vizsgálatok magas beállítási költségeivel jár, jelentős költségeket és munkaerő-ráfordítást igényel a releváns lokuszok sokaságának elemzéséhez, és fennáll annak a kockázata, hogy hiányoznak az okozati mutációk még ismeretlen BBS-génekből [Marion et al., 2012; Redin és mtsai, 2012; Scheidecker és mtsai., 2014]. A teljes exomszekvenálás (WES) közelmúltbeli találmánya életképes alternatívát nyújtott a BBS genetikai diagnózisához [Ajmal et al., 2013]. Tudomásunk szerint a BBS-betegeket még nem írták le szisztematikusan Oroszországban vagy más szláv országokban. Itt egy orosz családot mutatunk be BBS-sel, amelyet a WES-en keresztül azonosítottak.

Esetleírás

Egy család, amelynek 2 feltételezett BBS-esete van, genetikai tanácsadást kért az oroszországi St. Petersburg City Medical Genetic Center-től (1. ábra). A szülők, mivel nyilvánvalóan nem rokonságban vannak, Oroszország különböző régióiban születtek (Brjanszk és Volgograd). A 35 éves anya (I.1) krónikus vérszegénységről és enyhe gasztrointesztinális diszfunkcióról számolt be, míg a 41 éves apa (I.2) egészséges volt. Mindkét szülő nem kötött előzetes házasságot. A beutalás idejére ebben a családban 6 terhesség fordult elő. Az első (II.1), a harmadik (II.3) és az ötödik (II.5) terhesség ismeretlen okokból spontán 6-8. Héten szakadt meg. A második terhesség (II.2) egy látszólag egészséges fiú születését eredményezte, aki most 16 éves. Sajnos a negyedik (II.4, 7 éves fiú) és a hatodik (II.6, 1,5 éves lány) terhesség gyermekei a BBS jellegzetes klinikai jellemzőit mutatták.

1. ábra

Orosz család BBS-szel. wt/mut = a Heterozigóta hordozója BBS7 c.1967_1968dELTAinsC mutáció; mut/mut = ennek a mutációnak a homozigóta hordozója. A törzskönyv a Pedigree Chart Designer (CeGaT, Németország) segítségével készült.

Az érintett fiú BBS tünetei közé tartozott a makrosomia (magasság: 145 cm; súly: 52 kg; fej kerülete: 54 cm; mellkas kerülete: 85 cm), hasi elhízás, retinitis pigmentosa, műtéti úton korrigált postaxialis polydactyly, kiemelkedő homlok, lapos orr híd, mikropénisz, enyhe mentális retardáció és csökkent érzelmi érzékenység. Az érintett lány hasonló fenotípusú volt, beleértve a makrosómiát (magasság: 93 cm; súly: 20 kg; fej kerülete: 50 cm; mellkas kerülete: 66 cm), hasi elhízás, műtéti úton korrigált postaxialis polydactyliában, kiemelkedő homlok, lapos orrhíd, beszédkésés és makacs hozzáállás. Szemészeti vizsgálatot a gyermek ellenállása miatt nem végeztek.

Anyagok és metódusok

Az érintett lány és egészséges apja DNS-mintáit WES-nek vetettük alá. Az exom-dúsítást a Nextera Exome Enrichment Kit (Illumina, USA) segítségével végeztük, amelynek állítólag 37 Mb kódoló szekvenciát kell lefednie (214 405 exon; a RefSeq adatbázisban jegyzett szekvenciák 98,3% -a), és mind a 19 ismert BBS gének. Masszív párhuzamos szekvenálást végeztünk az Illumina MiSeq alkalmazásával, és több 150 bp-os leolvasást alkalmaztunk hozzávetőlegesen 50x lefedettség mellett. Szekvenálás mélysége a BBS1-BBS19 nem különbözött szignifikánsan az átlagtól (online kiegészítő 1. táblázat; www.karger.com/doi/10.1159/000371408). A nukleotid-specifikus fluoreszcens jelek konvertálása a MiSeq Reporter szoftver segítségével történt. Az olvasmányokat Burrows-Wheeller Aligner igazította az emberi referencia genomhoz (hg19 verzió). A kapott fájlokat a GATK (Genome Analysis Tool Kit) szoftver segítségével elemeztük. Az azonosított különbségeket a referenciaszekvenciától Annovar erőforrás segítségével jegyeztük fel (www.openbioinformatics.org/annovar/).

Eredmények és vita

A WES egy homozigóta c.1967_ 1968dELTAinsC (p. Leu656fsX673; RefSeq NM_176824.2) csíravonal mutációjának azonosításához vezetett. BBS7 gén az elemzett lányban. Az érintett testvére hordozta ezt a homozigótát BBS7 hibát is, míg az egészséges testvér és mindkét szülő heterozigóta hordozók voltak a c.1967_1968 delTAinsC allélben. Ezt a mutációt Muller és mtsai. [2010] aki kimutatta a vegyületet BBS7 heterozigozitás (c. 1967_1968 delTAinsC és c.528 + 1G> A) egy BBS-ben szenvedő betegnél. BBS7 a BBSome komplex alegységét kódolja, és elengedhetetlen a csillók megfelelő működéséhez. Mutációk BBS7 az elemzett BBS-betegek csupán 2% -án derültek ki [Forsythe és Beales, 2013].

Az azonos mutáció jelenléte a BBS-ben szenvedő betegek rokon szüleiben nem váratlan. Meglepő módon Oroszország és a szomszédos országok szláv népességét kifejezett alapító hatások jellemzik, ezért a világ ezen részén számos genetikai betegség tulajdonítható a visszatérő alléloknak [Dörk et al., 2000; Sokolenko és mtsai, 2010; Jurecka és mtsai., 2012]. Allél-specifikus PCR-rel tovább elemeztük az orosz egészséges véradóktól kapott 2832 DNS-minta gyűjteményét, és további 2 alanyot (0,07%) tártunk fel, amelyek heterozigóta a c.1967_1968delTAinsC allélra BBS7.

Ez a tanulmány példázza a WES erejét a genetikailag heterogén betegségek diagnosztizálásában. Fontos, hogy a DNS-elemzést viszonylag hozzáférhető, laboratóriumi méretű új generációs szekvenáló eszközzel végezték. Az azonosított mutáció visszatérő jellege, c.1967_1968dELTAinsC in BBS7, a szláv eredetű betegeknél a BBS diagnózis mérlegelésekor figyelembe kell venni.

Elismerés

Ezt a munkát az Orosz Alapkutatási Alapítvány támogatta (13-04-92613, 13-04-01375 és 14-04-00411 támogatások).