Tilsynelatende balansert kromosomtranslokasjon/ neste generasjons sekvensering/ intellektuell funksjonshemming (ANI)

Tilsynelatende balansert kromosomomlegging (ABCR) assosiert med en unormal fenotype er en sjelden, men problematisk hendelse. Det forekommer i 6% av de novo gjensidige translokasjoner og 9% av de novo inversjoner. Unormal fenotype, inkludert intellektuell funksjonshemming og/eller flere medfødte anomalier (ID/MCA) kan forklares enten av assosierte kryptiske genomiske ubalanser som kan påvises av array-CGH eller ved genforstyrrelse ved bruddpunktet. Imidlertid er bruddpunktkloning ved bruk av konvensjonelle metoder (dvs. fluorescerende in situ hybridisering (FISH), Southern blot) ofte arbeidskrevende og tidkrevende og kan ikke utføres rutinemessig. Uten fullstendig undersøkelse av disse omorganiseringene er genetisk rådgivning en reell utfordring. Nylig viste etterforskerne og andre at Next-Generation Sequencing (NGS) er en kraftig og rask teknikk for å karakterisere ABCR-bruddpunkter på molekylært nivå.

ANI-prosjektet (ABCR NGS ID) tar sikte på å karakterisere på molekylært nivå ABCR hos 55 pasienter med utviklingshemming og/eller multiple medfødte anomalier (ID/MCA) ved bruk av NGS. Etterforskerne gjør hypotesen at ABCR står for pasientens fenotype, enten ved genforstyrrelse eller posisjonseffekt, siden genomisk ubalanse tidligere ville blitt ekskludert av array-Comparative Genomic Hybridization (CGH).

ANI-prosjektet er en 3 år lang studie som vil bli utført av et konsortium av 21 partnere, inkludert 19 franske sykehus cytogenetiske laboratorier, et forskningsteam (TIGER) og et cellulært bioteknologisenter. Pasienter vil bli rekruttert av hvert cytogenetisk laboratorium. ABCR-bruddpunkter vil bli molekylært preget av NGS og en første bioinformatikkanalyse. Resultatene vil bli verifisert ved amplifisering av koblingsfragmenter ved polymerasekjedereaksjon (PCR) etterfulgt av Sanger-sekvensering, som tillater lokalisering av bruddpunkter på baseparnivå. I noen komplekse tilfeller vil FISH-eksperiment være nødvendig for å avklare resultatene. En andre bio-informatikkanalyse vil deretter bestemme bruddpunkters egenskaper (sekvens, gjentatte elementer, gen og regulatoriske elementer). Til slutt, for hvert bruddpunkt, vil det bli utført genekspresjonsstudier inkludert genet forstyrret av bruddpunktet og to nabogener. Alle disse dataene, sammen med de som allerede er tilgjengelige i litteraturen og databasene vil bli integrert for å avgjøre om genet kan forklare pasientens fenotype, noe som tillater en passende genetisk rådgivning.

Dette prosjektet vil identifisere nye kandidatgener involvert i ID og utviklingsavvik. Det vil også bidra til utvikling og evaluering av NGS som et diagnostisk verktøy for ABCR og ID/MCA. Det vil også tillate oppretting av mekanismer og funksjonelle konsekvenser av ABCR, spesielt når det gjelder posisjonseffekt.

Avslutningsvis vil ANI-prosjektet bidra til forbedring av diagnostisk ledelse og genetisk rådgivning av pasienter med ID/MCA og ABCR. Det vil også bidra til forståelsen av ABCR-fysiopatologi og til å avdekke veier involvert i utvikling og hjernefunksjon, og dermed forbedre genetisk rådgivning for ID/MCA-pasienter generelt.