Jauns PCNT gēna kadru maiņas variants, kas saistīts ar mikrocefālisko osteodisplastisko pirmatnējo punduru (MOPD) II tipa un mazajām nierēm
Nov 13, 2023
Abstrakts
Fons:Mikrocefāliskais osteodisplastiskais pirmatnējais punduris (MOPD) II tips ir autosomāli recesīvs stāvoklis, kas ietver neviendabīgu traucējumu grupu, ko raksturosimetriska augšanas aizkavēšanāsizraisot pundurismu, mikrocefāliju un virkni vairāku medicīnisku komplikāciju, tostarpneirovaskulāras slimības. Bialēliskie patogēni variantipericentrīna gēnā (PCNT) ir iesaistīti tā patoģenēzē.
Gadījuma prezentācija:Mēs veicām visu eksomu sekvencēšanu, lai noskaidrotu diagnozi 2 gadus un 6 mēnešus vecam zēnam, kuram bija nopietna nespēja attīstīties, mikrocefālija un sejas geštalts, kas liecina par II tipa MOPD, kas ietvēra tādas pazīmes kā:retrognatija, mazas ausis,izcila deguna sakne ar lielu degunu, mikrodontija, reti skalpa mati, divpusējā piektā pirksta klinodaktilija. Viņam bija neliels ostium secundum priekškambaru starpsienas defekts un abpusēji mazas nieres. Mikrocefāliskā osteodisplastiskā pirmatnējā punduris (MOPD) II tips tika apstiprināts, pamatojoties uz patogēna savienojuma heterozigota kadru nobīdes variantu PCNT gēnā c.{0}}delAA|lpp. Asn1687fs (romāna variants) un c.9535dup (Val3179fs lpp.). Tika konstatēts, ka viņa vecāki ir heterozigoti variantu nesēji.
Secinājums:Mēs ziņojam par jaunu kadru nobīdes variantu PCNT gēnā un iepriekš neziņotu II tipa mikrocefāliskā osteodisplastiskā pirmatnējā pundurisma (MOPD) fenotipu.
Fons
Mikrocefāliskā osteodisplastiskā pirmatnējā punduris (MOPD) II tips (OMIM #210720) ir klīniski neviendabīga slimību grupa, kam raksturīga gan pirmsdzemdību, gan pēcdzemdību augšanas aizkavēšanās kopā ar mikrocefāliju. Pirmo reizi šo stāvokli 1982. gadā aprakstīja Majevskis Ranke un Šinzels [1]. Aprakstīts zem Primordial dwarfsm (PD), kas ietver vairākus apakštipus: Sekela sindromu, Rasela Sudraba sindromu, Meiera-Gorlina sindromu un Majewski Osteodisplastic Primordial Dwarfsm (MOPD) I/III un III. Pašlaik ir zināms, ka MOPD II tips ir visizplatītākais apakštips. Tas tiek mantots kā autosomāli recesīvs traucējums, ko izraisa bialēliskas funkcijas mutācijas pericentrīna (PCNT) gēnā [2, 3]. Personām, kuras cieš no šī stāvokļa, ir raksturīgas fācijas, kas ietver izteiktu degunu un nesamērīgas pazīmes, skeleta displāziju, augšanas traucējumus, kas saglabājas visu pēcdzemdību periodu, sasniedzot panīkušu pieauguša cilvēka augumu (vidējais augums 40 cm pēc pubertātes un pieauguša cilvēka augums mazāks par 100 cm ), patoloģiska zobu un insulīna rezistence [4, 5]. Šo pacientu aprūpe tagad ir attīstījusies, pateicoties lielākai pieejamībai augstas caurlaidspējas sekvencēšanas tehnoloģijām, piemēram, nākamās paaudzes sekvencēšanai. Var izmantot aktīvāku pieeju, lai risinātu to ortopēdiskās izpausmes, insulīna rezistenci, hematoloģiskās novirzes un uzņēmību pret neirovaskulārām slimībām, tostarp sistēmisku hipertensiju un nieru komplikācijām. Tādējādi viņi ir jāmudina regulāri veikt skrīningu, lai novērstu cerebrovaskulāras slimības un augšanas uzraudzību [2, 6]. Lai gan II tipa MOPD ir saistīts ar mazākiem smadzeņu izmēriem nekā vidēji, to IQ ir tuvu normālam [7]. Pericentrīna (PCNT) gēns, kas atrodas hromosomā 21q22.3, ir saistīts ar mitotiskās vārpstas veidošanos un hromosomu segregāciju [8]. Pericentrīna proteīns (~ 370 kD), ko kodē šis gēns, ir noenkurojošs proteīns, kas saistās ar centrosomās ekspresētu kalmodulīnu. Turklāt tas ir šūnu cikla regulators. Proteīns sastāv no virknes ļoti konservētu spirālveida domēnu. Līdz šim Clinvar ir ziņots par 41 patogēnu variantu un 3 iespējamiem patogēniem variantiem [9]. Šajā pētījumā mēs aprakstām jaunu savienojumu heterozigotu variantu PCNT gēnā c.9535dup (p. Val3179fs), c5059_5060delAA (p. Asn1687fs), kas rada jaunu fenotipu Šrilankas izcelsmes mazulim.
Lietas prezentācija
Proband ir 2 gadus un 6 mēnešus vecs vīrietis. Viņš ir vienīgais Šrilankas izcelsmes veselīgu vecāku bērns, kas nav radniecīgs. Viņš tika dzemdēts, kad viņa mātei bija 24 gadi, 35 grūtniecības nedēļās, izmantojot ārkārtas apakšējo segmentu ķeizargriezienu smagu oligohidramniju un izteiktu augļa augšanas ierobežojumu dēļ. Pirms šīs grūtniecības anamnēzē nebija pirmsdzemdību asiņošanas, augļa palēninājuma vai spontāno abortu. Viņa Apgar rezultāti pēc 1 minūtes un 5 minūtēm bija attiecīgi 8 un 10. Pēc dzimšanas viņa antropometriskie parametri bija šādi; dzimšanas svars — 1080 g, dzimšanas garums — 30 cm, pakauša frontālais apkārtmērs — 24 cm. Visi parametri bija krietni zem 3SD standarta PVO izaugsmes diagrammās. Viņš tika ievietots Speciālās aprūpes zīdaiņu nodaļā 1. dzīves nedēļā ļoti zemā dzimšanas svara dēļ. No dzimšanas līdz 6 mēnešiem viņš tika plaši novērtēts par sliktu svara pieaugumu. Visi reģistrētie bioķīmiskie pētījumi bija normas robežās. Tomēr ar izaugsmi saistītie endokrīnās sistēmas novērtējumi netika veikti finansiālu ierobežojumu dēļ. Viņa pašreizējie augšanas parametri ir parādīti 1. A–C attēlā, kas ir arī zem 3SD. Viņa attīstības pavērsieni kopš dzimšanas saglabājās atbilstoši vecumam, un nav simptomu, kas liecinātu par pārtikas nepanesamību, vielmaiņas vai malabsorbcijas sindromiem. Neskatoties uz optimālo kaloriju patēriņu, viņa augšanas ātrums ir nemainīgs. Pārbaudot, tika konstatēti šādi dismorfismi: retrognatija, mazas ausis, izteikta deguna sakne ar lielu degunu, mikrodontija un reti sastopami galvas mati (2.A, B att.). Viņam ir arī raksturīga augsta balss skaņa. Augšējās ekstremitātēs tika novēroti hipopigmentēti plankumi, taču tie neatbilda Blaschko līnijām. Ekstremitāšu pārbaude atklāja divpusēju piektā pirksta klinodaktiliju. Citu sistēmu skrīninga laikā ehokardiogrāfija atklāja nelielu ostium secundum priekškambaru starpsienas defektu. Vēdera dobuma ultraskaņas skenēšana atklāja, ka probandam bija ievērojami mazākas normāli funkcionējošas nieres. Viņa labās un kreisās nieres bija attiecīgi 4,5 cm un 3,8 cm. Normāls diapazons ir 7,1 (6,8–7,4) cm labajai nierei un 7,0 (6,7–7,2) cm kreisajai nierei [9]. Tāpēc proband niere ir zem 1. procentiles nieres garumam cm atkarībā no vecuma. Gūžas radiogrāfijā bija redzams vāji izveidots šaurs iegurnis ar taukainu acetabulu.
Visa eksoma sekvencēšana un bioinformātiskā analīze
Pirms visa eksome sekvencēšanas veikšanas mēs saņēmām rakstisku informētu piekrišanu no probanda vecākiem saskaņā ar protokolu, ko apstiprinājusi Kolombo Universitātes Medicīnas fakultātes Ētikas pārskata komiteja. Genomiskās DNS ekstrakcija no asins leikocītiem tika veikta, izmantojot QIAamp DNA Mini Kit saskaņā ar ražotāja protokolu. Komplekts Sure SelectXT® Human(Mouse) All Exon V6 5190-886 tika izmantots Illumina® NovaSeq® 6000 nākamās paaudzes sekvencērī visa eksoma sekvencēšanai. Iegūto datu analīzei tika izmantots iekšējais bioinformātikas cauruļvads. Pāra gala sekvencēšanas datu pielīdzināšana GrCh37 cilvēka atsauces genomam un variantu izsaukšana tika veikta, izmantojot BWA-mem algoritmu un genoma analīzes rīku komplektu (GATK). Ģenerēto variantu izsaukšanas formāta faila anotācija tika veikta, izmantojot SNP‐ef, izmantojot Refseq, klīnisko un populācijas biežuma datu bāzes. Desmit virtuālais gēnu panelis, kas sastāv no gēniem, kas, kā zināms, izraisa skeleta displāziju (1. tabula), tika izmantots, lai filtrētu variantus, kas attiecas uz probandas fenotipu. Saskaņā ar standarta ACMG vadlīnijām (https://www.acgs.uk.com/media/11631/uk-practice-guidelines-for-variant-classifcation v4-01-2020.pdf) labdabīgi varianti tika filtrēti. In silico funkcionālās prognozēšanas rīki (Mutation Taster, SIFT, PolyPhen2 un Provean) tika izmantoti, lai prognozētu atklāto variantu funkcionālo nozīmi. Lai turpinātu pārbaudīt variantus, tika izmantota funkcionālā ietekme uz olbaltumvielu struktūru un apdzīvotā reģiona saglabāšanu. Pēc filtrēšanas rezultāti atklāja patogēna savienojuma heterozigota kadru nobīdes variantu PCNT gēnā c.{15}}delAA|lpp. Asn1687fs (romāna variants) un c.9535dup (Val3179fs lpp.). Pārbaudot viņa vecākus, viņa māte un tēvs tika konstatēti variantu heterozigoti (3. attēls).
In-silico analīze
Šī gadījuma genoma analīzei no NCBI nukleotīdu datu bāzes tika lejupielādēta homo sapiens pericentrīna B (PCNT2) mRNS FASTA sekvence, pilni cd ar GenBank ID: AF515282.1 no 10020 bp. nlm.nih.gov/nucccore/AF515282). Savvaļas tipa secībā cDNS pozīcijās 5059 un 5060 bija divi adenīna nukleotīdi. Tika veikta šī nukleotīdu pāra manuāla dzēšana, lai ģenerētu variantu, kas atbilst probandam c.5059_5060delAA. Abas mRNS sekvences tika iesniegtas ORF rīkam, lai novērtētu atšķirības kodējošajās aminoskābēs. Mēs novērojām izmaiņas aminoskābju secībā lasīšanas rāmja maiņas dēļ. Tādējādi mutētajā proteīnā 1687. pozīcijā aminoskābē asparagīns "N" tika aizstāts ar glutamīnu "Q". Turklāt pēc sākotnējās aminoskābju maiņas parādījās TGA (ti, terminācijas kodons), kas sekoja 10 tripleta kodoniem. Tas izraisīja priekšlaicīgu olbaltumvielu sintēzes pārtraukšanu. Lejupielādētajā savvaļas tipa proteīna (UniProtKB ID-O95613, PCNT_MAN) FASTA secībā bija 3336 aminoskābju atlikumi, un 3D modelēšana tika veikta, izmantojot SPDBV ofine programmatūru. Savvaļas tipa un mutācijas PCNT modelēšana tika veikta, izmantojot homoloģijas pieeju, par veidnes struktūru izmantojot 1JQN. Saskaņā ar abu proteīnu 3D modeļiem aminoskābju skaits bija attiecīgi 643 un 615. Mēs salīdzinājām ne-glicīna un neprolīna atlikumu skaitu, kas bija attiecīgi 600 un 576. Tika arī novērots, ka mutētajā proteīnā viena aminoskābe tika atrasta neatļautajā reģionā, tādējādi veicinot nestabilu terciāro struktūru (4. att.). Tika arī palielināts dobumu skaits no 4 savvaļas tipa līdz 5 mutantajā proteīnā ar mainītām aminoskābju konfigurācijām ap šiem dobumiem (5. att.).
Wecistanche atbalsta dienests - lielākā cistanche eksportētāja Ķīnā:
E-pasts:wallence.suen@wecistanche.com
Whatsapp/Tel.:+86 15292862950
Iegādājieties sīkāku informāciju par specifikācijām:
https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop
