نوع جدید تغییر قاب در ژن PCNT مرتبط با کوتوله اولیه استئودیسپالیک میکروسفالی (MOPD) نوع دوم و کلیههای کوچک
Nov 13, 2023
خلاصه
زمینه:کوتوله اولیه استئودیسپالیک میکروسفالیک (MOPD) نوع II یک بیماری اتوزومال مغلوب است که شامل گروه ناهمگنی از اختلالات است که باتاخیر رشد متقارنمنجر به کوتولگی، میکروسفالی، و طیف وسیعی از عوارض پزشکی متعدد از جملهبیماری های عصبی عروقی. انواع بیماری زا دو آللیدر ژن pericentrin (PCNT) در پاتوژنز آن نقش دارند.
ارائه پرونده:ما توالی یابی کل اگزوم را برای تعیین تشخیص یک پسر 2 ساله و 6 ماهه ای انجام دادیم که با نارسایی شدید رشد، میکروسفالی و گشتالت صورت نشان دهنده MOPD نوع II بود که شامل ویژگی هایی مانندرتروگناتیا, گوش های کوچک,ریشه بینی برجسته با بینی بزرگ، میکرودنشیا، موهای کم پشت سر، کلینوداکتیلی انگشت پنجم دو طرفه. او یک نقص کوچک سپتوم دهلیزی ostium secundum و کلیه های کوچک دو طرفه داشت. کوتوله اولیه استئودیسپالیک میکروسفالیک (MOPD) نوع II بر اساس یک ترکیب بیماری زا و نوع تغییر چارچوب هتروزیگوت در ژن PCNT c.{0}}delAA|پ. Asn1687fs (نوع جدید) و c.9535dup (ص. Val3179fs). مشخص شد که والدین او ناقلان هتروزیگوت برای انواع مختلف هستند.
نتیجه:ما یک نوع تغییر چارچوب جدید در ژن PCNT و یک فنوتیپ گزارشنشده قبلی برای کوتولگی اولیه استئودیسپالیک میکروسفالی (MOPD) نوع II را گزارش میکنیم.

زمینه
کوتوله اولیه استئودیسپالیک میکروسفالی (MOPD) نوع II (OMIM #210720) یک گروه ناهمگن بالینی از شرایط است که با تاخیر رشد قبل و بعد از زایمان همراه با میکروسفالی مشخص می شود. این وضعیت برای اولین بار در سال 1982 توسط Majewski Ranke و Schinzel [1] توصیف شد. در زیر چتر کوتوله اولیه (PD) که شامل چندین زیرگروه است: سندرم Seckel، سندرم راسل سیلور، سندرم Meier-Gorlin، و Majewski Osteodysplastic Primordial Dwarfsm (MOPD) I/III و III. در حال حاضر، MOPD نوع II رایج ترین نوع فرعی شناخته شده است. این به عنوان یک اختلال اتوزومال مغلوب به ارث می رسد که ناشی از از دست دادن دو آللی جهش های عملکردی در ژن پری سانترین (PCNT) است [2، 3]. افرادی که از این عارضه رنج میبرند، صورتهای مشخصی دارند که شامل بینی برجسته و ویژگیهای نامتناسب، دیسپلازی اسکلتی، اختلال در رشد است که در طول دوره پس از زایمان ادامه مییابد و به اندازه بالغ رشد میکند (قد متوسط 40 سانتیمتر پس از بلوغ و قد بالغ زیر 100 سانتیمتر. دندانی غیر طبیعی و مقاومت به انسولین [4، 5]. مراقبت از این بیماران در حال حاضر به دلیل افزایش دسترسی به فناوری های توالی یابی با توان بالا مانند توالی یابی نسل بعدی پیشرفت کرده است. یک رویکرد فعالتر میتواند برای رسیدگی به تظاهرات ارتوپدی، مقاومت به انسولین، ناهنجاریهای خونی، و حساسیت به بیماریهای عصبی عروقی از جمله فشار خون سیستمیک و عوارض کلیوی اتخاذ شود. بنابراین، آنها باید تشویق شوند تا تحت غربالگری منظم برای جلوگیری از بیماری عروق مغزی و نظارت بر رشد قرار گیرند [2، 6]. حتی اگر MOPD نوع II با اندازه مغز کوچکتر از حد متوسط همراه است، ضریب هوشی آنها تقریباً نرمال است [7]. ژن pericentrin (PCNT) واقع در کروموزوم 21q22.3 در تشکیل دوک میتوزی و جداسازی کروموزومی نقش دارد [8]. پروتئین پری سانترین (~ 370 کیلو دالتون)، کدگذاری شده توسط این ژن، یک پروتئین لنگر است که به کالمودولین بیان شده در سانتروزوم متصل می شود. علاوه بر این، این یک تنظیم کننده چرخه سلولی است. این پروتئین از یک سری از حوزه های سیم پیچ بسیار حفاظت شده تشکیل شده است. تاکنون 41 گونه بیماری زا و 3 نوع بیماری زا احتمالی در Clinvar گزارش شده است [9]. در این مطالعه، ما یک نوع هتروزیگوت ترکیبی جدید را در ژن PCNT c.9535dup (p. Val3179fs)، c.{27}}delAA (ص. Asn1687fs) توصیف میکنیم که باعث ایجاد یک فنوتیپ جدید در نوزادی با منشاء سریلانکا میشود.
ارائه مورد
پسر 2 سال و 6 ماهه است. او تنها فرزند والدین سالم غیر فامیلی با اصالت سریلانکایی است. او زمانی که مادرش 24 ساله بود، در هفته 35 بارداری از طریق سزارین اورژانسی به دلیل الیگوهیدرآمنیوس شدید و محدودیت رشد جنین به دنیا آمد. قبل از این بارداری سابقه خونریزی قبل از تولد، کاهش سرعت جنین یا سقط جنین وجود نداشت. امتیاز آپگار او در 1 دقیقه و 5 دقیقه به ترتیب 8 و 10 بود. در بدو تولد، پارامترهای آنتروپومتریک او به شرح زیر بود. وزن هنگام تولد - 1080 گرم، طول تولد - 30 سانتیمتر و دور اکسیپیتو پیشانی - 24 سانتیمتر. همه پارامترها در نمودارهای رشد استاندارد WHO بسیار کمتر از 3SD بودند. او در هفته اول تولد به دلیل وزن بسیار کم هنگام تولد در بخش مراقبت ویژه نوزاد بستری شد. از زمان تولد تا 6 ماهگی، او به طور گسترده از نظر افزایش وزن ضعیف مورد ارزیابی قرار گرفته بود. تمام تحقیقات بیوشیمیایی ثبت شده در محدوده نرمال بود. با این حال، ارزیابی غدد درون ریز مربوط به رشد به دلیل محدودیت های مالی انجام نشد. پارامترهای رشد فعلی او در شکل 1A-C نشان داده شده است که در زیر-3SD نیز آمده است. نقاط عطف رشد او از بدو تولد مطابق با سن باقی مانده است و هیچ علامتی مبنی بر عدم تحمل غذایی، سندرم متابولیک یا سوء جذب وجود ندارد. با وجود دریافت کالری بهینه، سرعت رشد او ثابت است. در معاینه، بدشکلیهای زیر به رتروگناتیا، گوشهای کوچک، ریشه بینی برجسته با بینی بزرگ، میکرودنشیا و موهای کمپاک سر اشاره شد (شکل 2A, B). او همچنین صدای بلند مشخصی دارد. لکه های هیپوپیگمانته در اندام فوقانی مشاهده شد، اما آنها از خطوط Blaschko پیروی نمی کردند. معاینه اندام، کلینوداکتیلی انگشت پنجم دو طرفه را نشان داد. در طول غربالگری سیستم های دیگر، اکوکاردیوگرافی یک نقص کوچک سپتوم دهلیزی ostium secundum را نشان داد. یک اسکن اولتراسوند از شکم نشان داد که پروباند کلیههای دارای عملکرد طبیعی بسیار کوچکتری دارد. کلیه های راست و چپ او به ترتیب 4.5 و 3.8 سانتی متر بودند. محدوده طبیعی 7.1 (6.8-7.4) سانتی متر برای کلیه راست و 7.0 (6.7-7.2) سانتی متر برای کلیه چپ است [9]. بنابراین کلیه پروبند بر حسب سن زیر صدک 1 طول کلیه بر حسب سانتی متر است. نمودار رادیویی لگن یک لگن باریک ضعیف با استابولوم چربی را نشان داد.

توالی یابی کل اگزوم و تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیک
قبل از اجرای Whole Exome Sequencing، طبق پروتکلی که توسط کمیته بازبینی اخلاقی دانشکده پزشکی دانشگاه کلمبو تأیید شده بود، رضایت کتبی آگاهانه از والدین پروباند دریافت کردیم. استخراج DNA ژنومی از لکوسیت های خون با استفاده از کیت QIAamp DNA Mini مطابق پروتکل سازنده انجام شد. کیت Sure SelectXT Human(Mouse) All Exon V{0}} در Illumina® NovaSeq® 6000 Next Generation Sequencer برای توالی یابی کل Exome استفاده شد. برای تجزیه و تحلیل داده های تولید شده از یک خط لوله بیوانفورماتیک داخلی استفاده شد. تراز کردن دادههای توالییابی زوجی با ژنوم مرجع انسانی GrCh37 و فراخوانی انواع با استفاده از الگوریتم BWA-mem و کیت ابزار تحلیل ژنوم (GATK) انجام شد. حاشیه نویسی فایل فرمت فراخوانی انواع تولید شده با استفاده از SNP-ef با کمک پایگاه داده های Refseq، بالینی و بسامد جمعیت انجام شد. 10 پانل ژن مجازی متشکل از ژن هایی که باعث دیسپلازی اسکلتی می شوند (جدول 1) برای فیلتر کردن انواع مربوط به فنوتیپ پروباند استفاده شد. طبق دستورالعملهای استاندارد ACMG (https://www.acgs.uk.com/media/ 11631/uk-practice-guidelines-for-variant-classifcation v4-01-2020.pdf)، انواع خوشخیم فیلتر شدند. در silico ابزارهای پیشبینی عملکردی (Mutation Taster، SIFT، PolyPhen2 و Provean) برای پیشبینی اهمیت عملکردی انواع شناساییشده استفاده شد. تأثیر عملکردی بر ساختار پروتئین و حفاظت از منطقه ساکن برای بررسی بیشتر انواع مورد استفاده قرار گرفت. پس از فیلتراسیون، نتایج یک ترکیب بیماریزای هتروزیگوت تغییر چارچوب را در ژن PCNT c نشان داد.{15}}delAA|پ. Asn1687fs (نوع جدید) و c.9535dup (ص. Val3179fs). در غربالگری والدینش، مادر و پدرش برای انواع مختلف هتروزیگوت پیدا کردند (شکل 3).
آنالیز درون سیلیکونی
برای تجزیه و تحلیل ژنومی مورد حاضر، توالی FASTA mRNA ژن هوموساپین پری سانترین B (PCNT2)، سی دی کامل با شناسه بانک ژن: AF515282.1 از 10020 جفت باز از پایگاه داده نوکلئوتیدی NCBI (https://www.ncbi) دانلود شد. nlm.nih.gov/nuccore/ AF515282). در توالی نوع وحشی، دو نوکلئوتید آدنین در موقعیتهای cDNA 5059 و 5060 وجود داشت. حذف دستی این جفت نوکلئوتیدی برای تولید واریانت مربوط به proband c.{8}}delAA انجام شد. هر دو توالی mRNA به ابزار ORF برای ارزیابی تفاوتها در اسیدهای آمینه کدکننده ارسال شدند. ما تغییری در توالی اسید آمینه به دلیل تغییر در چارچوب خواندن مشاهده کردیم. بنابراین، در پروتئین جهش یافته در موقعیت 1687 آمینو اسید آسپاراژین "N" با گلوتامین "Q" جایگزین شد. علاوه بر این، ظاهر TGA (به عنوان مثال، کدون پایان) پس از تغییر اسید آمینه اولیه، جایگزین 10 کدون سه گانه شد. این منجر به خاتمه زودرس سنتز پروتئین شد. توالی FASTA دانلود شده از پروتئین نوع وحشی (UniProtKB ID-O95613، PCNT{14}}HUMAN) دارای 3336 باقیمانده اسید آمینه بود و مدل سازی سه بعدی با استفاده از نرم افزار SPDBV ofine انجام شد. مدل سازی نوع وحشی و PCNT جهش یافته با رویکرد همسانی با در نظر گرفتن 1JQN به عنوان ساختار الگو انجام شد. با توجه به مدل های سه بعدی این دو پروتئین، اعداد اسید آمینه به ترتیب 643 و 615 بود. ما تعداد باقیمانده های غیر گلیسین و غیر پرولین را که به ترتیب 600 و 576 بودند مقایسه کردیم. همچنین مشاهده شد که در پروتئین جهش یافته یک آمینو اسید در ناحیه غیر مجاز یافت شد که در نتیجه به ساختار سوم ناپایدار کمک می کند (شکل 4). همچنین افزایشی در تعداد حفره ها از 4 در نوع وحشی به 5 در پروتئین جهش یافته با پیکربندی اسیدهای آمینه تغییر یافته در اطراف این حفره ها وجود داشت (شکل 5).


خدمات حمایتی Wecistanche - بزرگترین صادرکننده سیستانچ در چین:
ایمیل:wallence.suen@wecistanche.com
واتساپ/تلفن:+86 15292862950
خرید برای جزئیات بیشتر مشخصات:
https٪3a٪2f٪2fwww.xjcistanche.com٪2fcistanche-shop






