”i en tidigare studie hade vi föreslagit att både duplikationer och deletioner av en liten bit kromosom 17 och även enstaka mutationer inträffade i samma händelse”, säger medförfattare Dr.Claudia MB Carvalho biträdande professor i molekylär och mänsklig genetik vid Baylor College of Medicine. ”Här använde vi en rad högupplösta tekniker och kraftfulla statistiska analyser för att bekräfta och utöka våra tidigare observationer. För att uppnå detta tittade vi närmare på de genetiska förändringarna i denna lilla bit kromosom 17 i en stor kohort av orelaterade patienter som presenterar antingen Potocki-Lupski eller Smith-Magenis syndrom.”
” vi fann att kohorten kan delas in i två grupper. En grupp inkluderar individer som har gemensamt samma förändringar i samma DNA-område. Vi kallar dem återkommande förändringar eftersom vi observerar återkommande borttagningar eller duplikationer av samma DNA-segment”, säger medförfattare Dr. Christine R. Beck, en tidigare postdoktor vid Baylor som för närvarande är biträdande professor vid Institutionen för genetik och Genomvetenskap vid University of Connecticut Health Center och Jackson Laboratory for Genomic Medicine.
i den andra gruppen kallar forskarna det icke-återkommande, var och en av patienterna hade ett annat mönster av DNA-förändringar.
”variationsmönstret inom den återkommande gruppen är mer komplex än den för den återkommande gruppen”, sa Beck. ”Vi föreslår att de återkommande och återkommande omarrangemangen sker genom olika mekanismer.”
forskarna jämförde därefter de återkommande och icke-återkommande proverna angående antalet DNA-singelbasparmutationer. Som referens jämförde de också patientproverna med deras respektive föräldrar och med prover från individer utan villkoren.
”i den återkommande gruppen såg vi bara fyra av 19 patienter med mutationer inom dessa regioner, medan 13 av 26 patienter i den icke-återkommande gruppen hade mutationer och de inträffade i en takt som var 5 till 50 gånger högre”, sa Carvalho. ”De flesta av dessa mutationer inträffade inom gener. Detta är viktigt eftersom denna typ av mutationer kan bidra till sjukdomen.”
” våra statistiska analyser visade att mutationerna var helt nya hos patienterna-föräldrarna bär inte dem. Mutationerna förekommer också tillsammans med dubbletter eller deletioner på samma kromosom 17, och kan förekomma över en lång sträcka av denna region”, säger medförfattare Dr.Zeynep Coban-Akdemir, en datavetare och genetik och genomik postdoktoral associate av molekylär och humangenetik vid Baylor.
”vidare”, säger medförfattare Xiaofei Song, en doktorand i molekylär och mänsklig genetik vid Baylor, ”våra analyser fann att ett stort antal mutationer förekommer runt brytpunkter, platserna på DNA där deletioner eller duplikationer äger rum, och att mutationerna tenderar att vara nära varandra.”
denna studie har öppnat ett fönster i komplexiteten hos de genetiska förändringarna i denna lilla region av kromosom 17 som leder till dessa två sällsynta tillstånd och föreslår att andra tillstånd som involverar duplikationer eller deletioner av kromosomsegment kan uppstå av liknande mekanismer.
”fyra kvinnliga forskare, Claudia, Zeynep, Xiaofei och Christine, från alla hörn av världen (Brasilien, Turkiet, Kina och USA) crunched ut en fantastisk bit av vetenskap och lärde oss alla mycket på vägen”, säger co-motsvarande författare Dr James R. Lupski, Cullen Professor i molekylär och mänsklig genetik vid Baylor, huvudutredare vid Baylor Hopkins Center for Mendelian Genomics och fakulteten med Baylor genetics and Genomics graduate training program.