“i en tidligere undersøgelse havde vi foreslået, at både duplikationer og sletninger af et lille stykke kromosom 17 og også enkeltmutationer alle forekom i samme begivenhed,” sagde medforfatter Dr. Claudia MB Carvalho assisterende professor i molekylær og human Genetik ved Baylor College of Medicine. “Her brugte vi en række højopløsningsteknologier og kraftfulde statistiske analyser til at bekræfte og udvide vores tidligere observationer. For at opnå dette kiggede vi nærmere på de genetiske ændringer i dette lille stykke kromosom 17 i en stor kohorte af ikke-relaterede patienter, der præsenterede med enten Potocki-Lupski eller Smith-Magenis syndrom.”
“vi fandt, at kohorten kan opdeles i to grupper. En gruppe inkluderer individer, der har til fælles de samme ændringer i det samme område af DNA. Vi kalder dem tilbagevendende ændringer, fordi vi observerer tilbagevendende sletninger eller duplikationer af de samme DNA-segmenter,” sagde medforfatter Dr. Christine R. Beck, en tidligere postdoktor ved Baylor, der i øjeblikket er adjunkt ved Institut for Genetik og Genomvidenskab ved University of Connecticut Health Center og Jackson Laboratory for Genomic Medicine.
i den anden gruppe kalder forskerne det ikke-tilbagevendende, hver af patienterne havde et andet mønster af DNA-ændringer.
“variationsmønsteret inden for den ikke-tilbagevendende gruppe er mere komplekst end den tilbagevendende gruppe,” sagde Beck. “Vi foreslår, at de ikke-tilbagevendende og de tilbagevendende omlejringer sker ved forskellige mekanismer.”
forskerne sammenlignede derefter de tilbagevendende og ikke-tilbagevendende prøver vedrørende antallet af DNA-enkeltbaseparmutationer. Som reference sammenlignede de også patientprøverne med deres respektive forældres og med prøver fra enkeltpersoner uden betingelserne.
“i den tilbagevendende gruppe så vi kun fire ud af 19 patienter med mutationer inden for disse regioner, mens 13 ud af 26 patienter i den ikke-tilbagevendende gruppe havde mutationer, og de forekom med en hastighed, der var 5 til 50 gange højere,” sagde Carvalho. “De fleste af disse mutationer forekom inden for gener. Dette er vigtigt, fordi denne type mutationer kan bidrage til sygdommen.”
” vores statistiske analyser viste, at mutationerne var helt nye hos patienterne-forældrene bærer dem ikke. Mutationerne forekommer også sammen med duplikationer eller sletninger på det samme kromosom 17 og kan forekomme over en lang strækning af denne region,” sagde medforfatter Dr.
“desuden,” sagde ph.d.-studerende i molekylær og human Genetik ved Baylor, “vores analyser fandt, at et stort antal mutationer forekommer omkring brudpunkter, de steder på DNA’ et, hvor sletninger eller duplikationer finder sted, og at mutationerne har tendens til at være tæt på hinanden.”
denne undersøgelse har åbnet et vindue ind i kompleksiteten af de genetiske ændringer i denne lille region af kromosom 17, der fører til disse to sjældne tilstande og antyder, at andre tilstande, der involverer duplikationer eller sletninger af kromosomsegmenter, kan opstå ved lignende mekanismer.
” fire kvindelige videnskabsfolk, Claudia, Seynep, Niaofei og Christine, fra alle verdenshjørner (Brasilien, Tyrkiet, Kina og USA) knuste et fantastisk stykke videnskab og lærte os alle meget undervejs,” sagde co-korresponderende forfatter Dr. James R. Lupski, Cullen Professor i Molekylær og Human Genetik ved Baylor, hovedforsker ved Baylor Hopkins Center for Mendelian Genomics og fakultet med Baylor genetics and genomics graduate training program.