Tydligen balanserad kromosomtranslokation/ nästa generations sekvensering/ intellektuell funktionsnedsättning (ANI)

Uppenbarligen balanserad kromosomomläggning (ABCR) associerad med en onormal fenotyp är en sällsynt men problematisk händelse. Det förekommer i 6% av de novo reciproka translokationer och 9% av de novo inversioner. Onormal fenotyp, inklusive intellektuell funktionsnedsättning och/eller multipla medfödda anomalier (ID/MCA) kan förklaras antingen av associerade kryptiska genomiska obalanser som kan detekteras av array-CGH eller genom genavbrott vid brytpunkten. Emellertid är brytpunktskloning med användning av konventionella metoder (dvs fluorescerande in situ-hybridisering (FISH), Southern blot) ofta mödosam och tidskrävande och kan inte utföras rutinmässigt. Utan fullständig utredning av dessa omarrangemang är genetisk rådgivning en verklig utmaning. Nyligen visade utredarna och andra att Next-Generation Sequencing (NGS) är en kraftfull och snabb teknik för att karakterisera ABCR-brytpunkter på molekylär nivå.

ANI-projektet (ABCR NGS ID) syftar till att karakterisera på molekylär nivå ABCR hos 55 patienter med intellektuell funktionsnedsättning och/eller multipla medfödda anomalier (ID/MCA) med hjälp av NGS. Utredarna gör hypotesen att ABCR står för patientens fenotyp, antingen genom genavbrott eller positionseffekt, eftersom genomisk obalans tidigare skulle ha uteslutits av array-Comparative Genomic Hybridization (CGH).

ANI-projektet är en 3-årig studie som kommer att genomföras av ett konsortium av 21 partners, inklusive 19 franska sjukhus cytogenetiklaboratorier, ett forskarlag (TIGER) och ett cellulärt bioteknikcenter. Patienter kommer att rekryteras av varje Cytogenetics-laboratorium. ABCR-brytpunkter kommer att karakteriseras molekylärt av NGS och en första bioinformatikanalys. Resultaten kommer att verifieras genom amplifiering av kopplingsfragment genom polymeraskedjereaktion (PCR) följt av Sanger-sekvensering, vilket möjliggör lokalisering av brytpunkter på basparnivån. I vissa komplexa fall kommer FISH-experiment att vara nödvändigt för att klargöra resultaten. En andra bioinformatikanalys kommer sedan att fastställa brytpunkters egenskaper (sekvens, upprepade element, gen och regulatoriska element). Slutligen, för varje brytpunkt kommer genexpressionsstudier att utföras inklusive genen som störs av brytpunkten och två angränsande gener. Alla dessa data, tillsammans med de som redan finns tillgängliga i litteraturen och databaserna kommer att integreras för att avgöra om genen kan stå för patientens fenotyp, vilket möjliggör en lämplig genetisk rådgivning.

Detta projekt kommer att identifiera nya kandidatgener involverade i ID och utvecklingsavvikelser. Det kommer också att bidra till utveckling och utvärdering av NGS som ett diagnostiskt verktyg för ABCR och ID/MCA. Det kommer också att tillåta att lösa upp mekanismer och funktionella konsekvenser av ABCR, särskilt när det gäller positionseffekt.

Sammanfattningsvis kommer ANI-projektet att bidra till att förbättra diagnostisk hantering och genetisk rådgivning av patienter med ID/MCA och ABCR. Det kommer också att bidra till förståelsen av ABCR-fysiopatologi och till att nysta vägen som är involverad i utveckling och hjärnfunktion, och på så sätt förbättra genetisk rådgivning för ID/MCA-patienter i allmänhet.