Analizy genetyczne przeprowadzono u mężczyzny z podejrzeniem zespołu Pradera-Williego. u którego stwierdzono hipogonadyzm, nadmierne jedzenie, otyłość centralną, małymi dłońmi i stopami oraz zdolnościami poznawczymi w niskim zakresie normy. Jednakże, nie miał nie miał jednak hipotonii noworodkowej ani problemów z karmieniem w okresie niemowlęcym. Analiza chromosomów wykazała prawidłowy kariotyp męski. Dalsza analiza za pomocą array-CGH zidentyfikowała mozaikową delecję 847 kb w 15q11-q13, obejmującą SNURF-SNRPN, klastry genów snoRNA SNORD116 (HBII-85), SNORD115, (HBII-52), SNORD109 A i B (HBII-438A i B), SNORD64 (HBII-13) i NPAP1 (C15ORF2). MLPA potwierdziło delecję i wyniki były zgodne z pochodzeniem ojcowskim. Metafaza-FISH zweryfikowała mozaicyzm z delecją obecną w 58% analizowanych leukocytów. Trzy mniejsze delecje w tym regionie zostały wcześniej zgłoszone u pacjentów z fenotypem zespołu Pradera-Williego. z fenotypem zespołu Pradera-Williego. Wszystkie trzy delecje obejmowały SNORD116, ale tylko tylko dwie obejmowały części SNURF-SNRPN, co sugeruje, że SNORD116 jest głównym przyczyniającą się do fenotypu zespołu Pradera-Williego. Nasz przypadek dodaje dalsze informacje o korelacji genotyp-fenotyp i wspiera hipotezę, że SNORD116 odgrywa główną rolę w patogenezie zespołu Pradera-Williego. Ponadto trudności diagnostyczne w nietypowych przypadkach i ilustruje potrzebę dodatkowych metod testowania, gdy podejrzewa się zespół Pradera-Williego. --- 1. --- Region zespołu Pradera-Williego (PWS) w 15q11q13 zawiera klaster genów odciśniętych genów wyrażanych tylko z chromosomu ojcowskiego. Podczas gdy utrata funkcji genów SNORD116 wydaje się być odpowiedzialna za główne cechy PWS. PWS, rola innych genów jest mniej jasna. Jednym z tych genów jest C15orf2, który nie ma ortologów u gryzoni, ale wydaje się podlegać silnej pozytywnej selekcji u naczelnych. pozytywnej selekcji u naczelnych. C15orf2 koduje 1156-aminokwasowe białko z sześcioma sekwencjami lokalizacji jądrowej. sześć sekwencji lokalizacji jądrowej. Poprzez analizę BLAST i InterProScan znaleźliśmy podobieństwo sekwencji C15orf2 do kompleksu porów jądrowych (ang. białka kompleksu porów jądrowych (NPC) POM121. Aby ustalić, czy C15orf2 jest znajduje się w porach jądrowych, wygenerowaliśmy stabilną linię komórkową, która indukowalnie ekspresję C15orf2 znakowanego FLAG i przeprowadziliśmy badania immunocytochemiczne. Stwierdziliśmy że C15orf2 jest obecny na peryferiach jądrowych, gdzie kolokalizuje z NPC i laminami jądrowymi. Przy bardzo wysokich poziomach ekspresji zaobserwowaliśmy inwazje otoczki jądrowej. otoczki jądrowej. Rozszerzając te obserwacje na trójwymiarową mikroskopię strukturalną, która osiąga 8-krotnie lepszą rozdzielczość wolumetryczną niż konwencjonalne obrazowanie rozdzielczość w porównaniu z konwencjonalnym obrazowaniem, zauważyliśmy, że C15orf2 znajduje się na wewnętrznej powierzchni otoczki jądrowej, gdzie silnie wiąże się z NPC. W izolacji otoczki jądrowej i eksperymentach frakcjonowania wykryliśmy C15orf2 we frakcjach NPC i lamina frakcji NPC i laminy. Te eksperymenty po raz pierwszy pokazują że C15orf2 jest częścią NPC lub powiązanych z nim sieci molekularnych. Na podstawie nasze odkrycia, proponujemy "białko związane z porami jądrowymi 1" jako nową nazwę dla C15orf2. --- Zespół Pradera-Williego (PWS) to zaburzenie neurobehawioralne objawiające się hipotonią i trudnościami z karmieniem w okresie niemowlęcym, a następnie chorobliwą otyłością. otyłość wtórna do hiperfagii. Jest ona spowodowana niedoborem ojcowskiej ekspresji transkryptu ojcowskiego transkryptu (transkryptów) w regionie ludzkiego chromosomu 15q11.2. Pacjenci z PWS ze zrównoważonymi translokacjami chromosomowymi z punktami przerwania w obrębie małych jądrowej rybonukleoproteiny polipeptydu N (SNRPN) dostarczyły pośrednich dowodów na rolę odciśniętego pola C/D zawierającego małe jądrowe RNA (snoRNA) kodowanych poniżej SNRPN. Ponadto niedawno opublikowane dane dostarczają silne dowody na poparcie roli klastra snoRNA SNORD116 (HBII-85) w etiologii PWS. w etiologii PWS. W tym badaniu przeprowadziliśmy szczegółowe analizy fenotypowe, cytogenetyczne, i analizy molekularne, w tym analizę chromosomów, porównawczą hybrydyzację genomową hybrydyzację (array CGH), badania ekspresji i polimorfizm pojedynczego nukleotydu genotypowanie polimorfizmu pojedynczego nukleotydu (SNP) w celu określenia rodzica pochodzenia mikrodelecji 15q11.2 na 11-letnim dziecku wyrażającym główne składniki fenotypu PWS fenotypu. Dziecko to miało mikrodelecję ∼236,29 kb w 15q11.2 w obrębie większego zespołu większego regionu krytycznego zespołu Pradera-Williego/Angelmana, który obejmował klaster snoRNA SNORD116 klaster snoRNA. Analiza genotypów SNP u probanta i matki dostarczyła dowodów na to, że delecja znajduje się na ojcowskim chromosomie 15. To dziecko spełniało również większość głównych kryteriów diagnostycznych PWS, w tym niemowlęcą hipotonię, wczesną chorobliwą otyłość i hipogonadyzm. Identyfikacja i i charakterystyka tego przypadku dostarczają jednoznacznych dowodów na krytyczną rolę dla cząsteczek snoRNA SNORD116 w patogenezie PWS. Testy CGH Array dla genomowych zmian liczby kopii w przypadkach o złożonych fenotypach okazuje się być nieocenione w wykrywaniu nowych zmian i umożliwianiu lepszych korelacji genotyp-fenotyp. korelacje genotyp-fenotyp. --- Zespół Pradera-Williego charakteryzuje się ciężką hipotonią niemowlęcą ze słabą ssaniem i brakiem przyrostu masy ciała; hipogonadyzmem powodującym hipoplazję narządów płciowych i niewydolność niewydolność; charakterystyczne rysy twarzy; otyłość i hiperfagia we wczesnym dzieciństwie hiperfagia; opóźnienie rozwoju/łagodna niepełnosprawność intelektualna; niski wzrost; oraz charakterystyczny fenotyp behawioralny. Często występują zaburzenia snu i skolioza. skolioza. Niewydolność hormonu wzrostu jest częsta, a terapia zastępcza zapewnia poprawę wzrostu, składu ciała i cech fizycznych. Poza tym leczenie jest w dużej mierze wspomagające. Istnieją zgodne kliniczne kryteria diagnostyczne kliniczne, ale diagnoza powinna zostać potwierdzona za pomocą testów genetycznych. Zespół Pradera-Williego jest spowodowany brakiem ojcowskiej ekspresji genów imprintowanych w 15q11.2-q13 poprzez ojcowską delecję tego regionu (65-75% osobników), matczyną disomię jednorodzicielską 15 (20-30%) lub defekt imprintingu (1-3%). Analiza metylacji DNA specyficzna dla rodziców wykryje >99% osobników. Konieczne są jednak dodatkowe badania genetyczne w celu zidentyfikowania klasy molekularnej. klasę. W tym regionie znajduje się wiele genów imprintingowych, których utrata przyczynia się do pełnego fenotypu zespołu Pradera-Williego. Jednakże, brak genu RNA organizującego małe jąderka, SNORD116, wydaje się odtwarzać wiele cech klinicznych. cech klinicznych. Ryzyko nawrotu u rodzeństwa wynosi zazwyczaj <1%, ale w niektórych przypadkach może być wyższe. ryzyko może dotyczyć niektórych przypadków. Dostępna jest diagnostyka prenatalna. --- CEL: Zespół Pradera-Williego (PWS) i zespół Angelmana (AS) są złożonymi zaburzeniami neurorozwojowymi spowodowanymi utratą ekspresji genów wdrukowanych. zaburzenia neurorozwojowe spowodowane utratą ekspresji genów wdrukowanych z regionu 15q11-q13 w zależności od rodzica pochodzenia. Specyficzna dla metylacji multipleksowa amplifikacja sond zależna od ligacji (MS-MLPA) zestawy z MRC-Holland (Amsterdam, Holandia) zostały użyte do wykrycia podtypów PWS i AS. Przedstawiamy nasze doświadczenia z dwiema wersjami zestawu Zestaw MS-MLPA-PWS / AS (oryginalny A1 i nowszy B1) w określaniu statusu metylacji i podtypów delecji u osób z PWS. METODY: Analizę MS-MLPA przeprowadzono na DNA wyizolowanym z dużej kohorty pacjentów z PWS za pomocą zestawu MS-MLPA. PWS za pomocą zestawów sond MS-MLPA-PWS/AS-A1 i -B1. WYNIKI: Oba zestawy MS-MLPA zidentyfikują delecje w regionie 15q11-q13, ale oryginalny zestaw MS-MLPA-A1 ma większą gęstość sond na telomerowym końcu regionu 15q11-q13, co jest bardziej przydatne do identyfikacji osób z z nietypowymi delecjami. Nowszy zestaw B1 zawiera więcej sond w centrum imprintingu (IC) i przyległych małych niekodujących RNA przydatnych w identyfikacji małych mikrodelecji. mikrodelecji. WNIOSKI: Zestaw A1 zidentyfikował typowe delecje i mniejsze nietypowe delecje, podczas gdy zestaw delecje, podczas gdy zestaw B1 był bardziej przydatny do identyfikacji mikrodelecji, w tym mikrodelecji, w tym regionów IC i SNORD116. Oba zestawy powinny być dostępne w celu dokładnej charakterystyki podtypów delecji PWS/AS, jak również oceny mikrodelecji IC i SNORD116. --- Zespół Pradera-Williego (PWS) i zespół Angelmana (AS) są przeciwstawnie wdrukowanymi zaburzeniami ze spektrum autyzmu. zaburzenia ze spektrum autyzmu o znanych podstawach genetycznych, ale u podstaw ich patogenezy leżą złożone mechanizmy epigenetyczne. mechanizmy epigenetyczne leżą u podstaw ich patogenezy. Locus PWS/AS na 15q11-q13 jest regulowany przez region kontrolny imprintingu, który jest metylowany i wyciszany przez matkę. wyciszany. Region kontrolny imprintingu PWS jest promotorem transkryptu ojcowskiego o wielkości jednej megabazy. ojcowskiego transkryptu kodującego wszechobecny kodujący białko gen Snrpn i wielu specyficznych dla neuronów niekodujących RNA, w tym związanego z PWS Snord116 powtarzalne locus małych nukleolarnych RNA i genów gospodarza oraz antysensowny transkrypt antysensowny transkrypt ligazy ubikwityny kodującej Ube3a (Ube3a-ATS). Specyficzna dla neuronów progresja transkrypcji przez Ube3a-ATS koreluje z ojcowskim wyciszeniem Ube3a i dekondensacją chromatyny. Co ciekawe, inhibitory topoizomerazy, w tym topotekan, zostały niedawno zidentyfikowane w dla związków, które mogłyby odwrócić cichy ojcowski allel Ube3a w neuronach, ale mechanizm działania topotekanu na locus PWS/AS jest nieznany. jest nieznany. Tutaj wykazujemy, że leczenie topotekanem stabilizuje tworzenie hybryd RNA:DNA (pętli R) na G-skośnych powtarzających się elementach w obrębie ojcowskiego Snord116, co odpowiada zwiększonej dekondensacji chromatyny i hamowanie ekspresji Ube3a-ATS. Neuronalne komórki prekursorowe od ojcowskich myszy z delecją myszy z delecją Snord116 wykazują zwiększone poziomy Ube3a-ATS w zróżnicowanych neuronach neuronach i wykazują zmniejszone działanie topotekanu w porównaniu z neuronami typu dzikiego. Wyniki te pokazują, że kandydat na lek AS topotekan działa głównie poprzez stabilizację przede wszystkim poprzez stabilizację pętli R i dekondensację chromatyny na locus PWS Snord116. Nasze badanie jest obiecujące dla ukierunkowanych terapie do locus Snord116 zarówno dla AS, jak i PWS. --- Odciśnięta domena chromosomalna Snurf-Snrpn zawiera dwie duże tablice tandemowo powtórzone, ojcowsko wyrażone małe nukleolarne RNA (snoRNA) box C/D geny: klastry genów SNORD115 (H/MBII-52) i SNORD116 (H/MBII-85) uważane za odgrywają kluczową rolę w precyzyjnym dostrajaniu przetwarzania pre-mRNA receptora serotoniny (5-HT2C) oraz w etiologii oraz w etiologii zespołu Pradera-Williego (PWS). SNORD115 i SNORD116 zostały niedawno zaproponowane jako ulegające znacznej konwersji w krótsze gatunki RNA, tzw. w krótsze gatunki RNA, tak zwane psnoRNA. Tutaj przedstawiamy dowody, które przemawiają przeciwko istnieniu obfitych psnoRNA w ludzkim lub mysim mózgu. Zamiast tego scharakteryzowaliśmy wcześniej nieoczekiwaną niską obfitość, związane z fibryllaryną mniejsze gatunki RNA pochodzące z SNORD115. Na podstawie tych odkrycia, zdecydowanie zalecamy, aby kodowane przez PWS SNORD115 i SNORD116 były uważane za bona fide box C/D snoRNA.
Czy klaster Snord116 jest związany z zespołem Pradera-Williego?
Tak, SNORD116 odgrywa ważną rolę w etiologii zespołu Pradera-Williego.