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体积 2020 |文章的ID 7163038 | https://doi.org/10.1155/2020/7163038

Sayeeda Hana, Deepak karthik, Jingxuan Shan, Stephany El Hayek, Lotfi Chouchane, André Megarbane 关于一个家庭的报告TMTC3.相关综合征及回顾",医学病例报告 卷。2020 文章的ID7163038 6 页面 2020 https://doi.org/10.1155/2020/7163038

关于一个家庭的报告TMTC3.相关综合征及回顾

学术编辑:马克·e·Shaffrey
已收到 2020年6月22日
修改 10月12日12月12日
接受 2020年10月22日
发表 04年11月2020年

摘要

隐性突变中的隐性突变TMTC3.在十三名患者中报告了基因迄今为止表现出发展延迟,智力残疾(ID),癫痫发作和肌肉低氧基因,偶尔被神经元迁移缺陷表达为鹅卵石展示症或病症的高亢。在这里,我们报告了一个新的案例TMTC3.一个黎巴嫩家庭的两个患病兄弟姐妹表现出严重的精神运动迟缓、智力残疾、小头畸形、言语缺失、肌肉张力减退和癫痫。全外显子组测序显示为纯合子致病变异c.211C > T(p.r71c)在TMTC3.两个兄弟姐妹的基因。文献综述TMTC3.- 提供了综合征及其因果突变。

1.介绍

蛋白质O-mannosyl-transferaseTMTC3.属于一家四口之家最近发现的ER跨膜O-甘露糖基 - 转移酶,其特征在于存在四个四肽重复的存在。最近的研究表明,该蛋白质参与了钙丝蛋白和原子蛋白的O-甘露基化,从而影响细胞粘附[1]。此外,还有一些证据支持TMTC3.调节内质网应激反应[2]。

隐性突变中的隐性突变TMTC3.在十三个患者中报道了基因迄今为止表现出发展延迟,智力残疾(ID),癫痫发作和肌肉肺促胰岛[3.4]。其中许多患者表明了一种表型,其伴随着神经元迁移缺陷,表达为鹅卵石展示术或脑室高渗。

在这项研究中,我们报道了一个黎巴嫩家庭TMTC3.有两个兄弟姐妹表现出严重的精神运动迟缓、智力残疾、小头畸形、语言缺失、肌肉张力减退、全身性癫痫和携带纯合子致病变异TMTC3.基因。我们也提供了一个文献的病人与因果突变在该基因。

2.材料和方法

先证者和她健康的表亲姐妹在黎巴嫩贝鲁特的诊所就诊。他们接受了广泛的检查,包括全面的临床评估、全身x光、超声心动图、核型、常规血液检查和分子分析。

2.1。DNA孤立

遗传分析的知情同意是从家庭遵守国家道德规范的。使用标准技术与血液样品中分离出两个姐妹的基因组DNA。

2.2.外显子组测序

Shotgun库是由1μg基因组DNA(GDNA)。对于每个样品,在以下条件下,使用Covaris E220仪器(Covaris,Inc.)将GDNA剪切至150-200bp:50 μL总容积,占空比10%,强度175,每次爆发200次,频率扫描360秒。

库准备的其余部分按照sureelectxt2库准备套件(安捷伦技术公司)中描述的制造商说明进行。简而言之,剪切后的DNA进行末端修复和a尾化,形成钝端,然后连接到Illumina兼容的索引适配器;最后,结合的DNA片段被pcr富集。每个文库的质量和数量由2100 Bioanalyzer DNA 1000 Assay(安捷伦技术公司)评估,以确定平均DNA片段大小约为250至275 bp的分布。将每个被索引的全基因组库的等量集合起来,在7中生成1500 ngμ湖汇总图书馆与遵循制造商的指示,杂交以掩盖人类全外外显子V6(Agilent Technologies,Inc。)。然后,PCR扩增富含富集的富集的分度库DNA池。最后,使用Agencourt Ampure XP珠粒(Beckman Coulter,Inc。)纯化扩增的捕获文库。用2100生物分析仪高敏感性DNA测定评估图书馆的质量(Agilent Technologies,Inc。)。捕获库在Illumina Hiseq4000上的单个通道上排列在制造商的指令之后的配对端150bp上,并使用标准排序引物。

2.3.生物信息学分析

捕获的库使用Illumina Hiseq4000分析仪进行测序,遵循制造商的说明(Illumina,San Diego,USA)。使用挖掘机轮式对准器(http://bio-bwa.sourceforge.net/).用GATK 3.8,SAMTOOLS调用单核苷酸变体和诱导型(http://samtools.sourceforge.net/)和Picard(http://broadinstitute.github.io/picard/).通过多个数据库过滤所有单核苷酸变体和诱导。根据美国医学遗传学和基因组学颁发的议定书评估病原变异[5]。

3.结果

3.1.病例报告

渊源者(图1(一),II.I)在妊娠正常妊娠期术语中出生,头圆周(OFC)为33厘米(25TH.百分位数);重量1800克(3rd.百分位数);长度48厘米(35TH.百分位数)。当她坐在2岁时,她暂时延迟了发展里程碑并开始在3岁时行走。

在5年代,她的父母开始注意到夜间危机,主要是夜间危机,包括异常呼吸和肢体的概括和收缩。启动不同的治疗方案,直到她在甲巢和rivotril下稳定或多或少稳定。

她在14岁时来到诊所(图)1 (c)).她有严重的精神感延迟,这是无言以对的,可以了解简单的订单。她持续搬家,有一个尖端的行走,有刻板手动运动,并不时击中自己。她的ofc是50.8厘米(<3rd.身高143 cm (<3rd.Cenile),她的体重为33千克(<3rd.百分位数)。经检查,她没有畸形的面部特征。在右手有一个单一的手掌折痕。她表现出肌肉张力减退,没有骨腱反射。由于乳房刚刚开始发育,她的青春期推迟了,而且她仍然没有月经。心脏、眼科检查及脑干听觉诱发反应均正常。脑MRI显示Arnold-Chiari 1型畸形(见表)1).


家庭 种族 不。 精神运动发展 演讲开发 ID verpotonia. 脑部核磁共振的发现 自闭症行为 癫痫发作 TMTC3.突变 参考

1 埃及 1.1 延迟 延迟 + + Cobblestone Lissencephaly,envulomegaly,脑病,脑干发育不全,小脑发育不良 吸收 C.1462Dela / C.2617C> T Jerber等人[3.
2 也门 2.1 延迟 延迟 + + 卵石质无脑畸形,脑室扩大,脑干发育不全,小脑发育不全 + 吸收 c.1959_1960insTT Jerber等人[3.
2.2 延迟 延迟 + + 卵石质无脑畸形,脑室扩大,脑干发育不全,小脑发育不全 + 吸收 c.1959_1960insTT Jerber等人[3.
3. 埃及 3.1 延迟 没有演讲 + + 卵石石无脑,胼胝体发育不全,脑干发育不全,小脑发育不全,小脑后囊肿 - myoclonic. C.1686_1701del. Jerber等人[3.
4 黎巴嫩 4.1 延迟 没有演讲 + + 脑室增大,胼胝体发育不全,脑干发育不全,小脑发育不全,脊髓发育不全 - C.199C> G. Jerber等人[3.
4.2 延迟 没有演讲 + + 脑室增大,胼胝体发育不全,脑干发育不全,小脑发育不全,脊髓发育不全 - C.199C> G. Jerber等人[3.
5 火鸡 5.1 延迟 延迟 + + 鹅卵石lissencephaly, ventriculomegaly - - c.3G >一 Jerber等人[3.
5.2 延迟 延迟 + + Cobblestone Lissencephaly. - 吸收 c.3G >一 Jerber等人[3.
6 美国 6.1 延迟 没有演讲 + + 卵石性无脑畸形,脑室扩大,脑膨出 - 婴儿痉挛症 C.1151G> A / C.2521Dupa Jerber等人[3.
7 巴基斯坦 7.1 - - + 双边室周的异位 - 夜间发作 C . 432g > C/ C . 2183t > Farhan等人[4
7.2 - - + 双侧室周异位,静脉异常 - 夜间发作 c.432G > A/c.2183T > A Farhan等人[4
7.3 - 延迟 + 双侧脑室周围异位,Arnold-Chiari型畸形 - 夜间发作 c.432G > A/c.2183T > A Farhan等人[4
7.4 - - + 正常的核磁共振 - 夜间发作 c.432G > A/c.2183T > A Farhan等人[4
8 黎巴嫩 8.1 延迟 没有演讲 + + Arnold-Chiari I型畸形 + 夜间发作 C.211C> T. 这项研究
8.2 延迟 没有演讲 + + 正常的核磁共振 + 夜间发作 C.211C> T. 这项研究

注意:+:目前的标志;- :缺席标志;GTC:广义滋补克隆。

她的妹妹(图1(一)在正常怀孕7年后出生。出生时OFC为33.2 cm (25TH.百分位数);重量2410 g (5TH.百分位数);长度47厘米(25TH.百分位数)。据父母说,她的临床课程与她受影响的妹妹相同。急性癫痫发作出现在3.5岁以上,并由Convul​​ex和Lovipram控制。

她8岁时被检查(图)1 (c)).她的ofc是49.7厘米(5TH.魅力),高度为123厘米(50TH.Celile),体重为17千克(<3rd.百分位数)。她有严重的精神运动迟缓,表现出自闭症行为。她的血压偏低,仍然不能独自行走,在得到帮助后,出现了严重的共济失调。然而,在她的病例中,她有辐散性斜视,牙缺失,左侧单侧手掌折痕,没有心脏异常(表)1).MRI进行了,但没有透露任何显着的发现。

对于姐妹们来说,常规血液分析和核型的结果都是不起眼的。

3.2.分子分析

全外显子组测序(WES)显示在大肠杆菌中存在纯合子致病变异c.211C >T (p.R71C)TMTC3.两个受影响的姐妹中的基因。父母均发现这种变体对杂合子。通过Sanger分析证实了这种变体的存在(图2 (b)).该变体引入了一个错义突变,这被预测是一种破坏突变,改变了蛋白质的结构及其生物学作用。在1000个基因组计划(http://www.1000genomes.org/home)或NHLBI EXMEME测序项目(http://evs.gs.washington.edu/evs/),但它是在DBSNP(RS758540759)和基因组聚合数据库中(GNOMAD;https://gnomad.broadinstitute.org/).在后者中,这种变异极其罕见,在280532个个体中只有两个人被检测到;两者均为杂合子。CADD评分为32,表明该变异在人类基因组中0.1%的有害变异范围内[6]。SIFT功能预测损坏,而多酚-2功能预测可能损害。为了确定氨基酸保守,使用CLUSTALW将人蛋白序列与来自分散的物种的其他蛋白质序列对齐[7]突出了在这里报道的兄弟姐妹受影响的残留物的保护(图2(一个)).

4.讨论

在这里,我们报道了一个黎巴嫩家庭,有两个兄弟姐妹患有严重的精神运动迟缓、ID和肌肉张力减退,并伴有纯合子突变TMTC3.基因。迄今为止,据报道,来自六个家庭的纯合或复合杂合突变的13名患者[3.4]。

患者之间表型的比较显然标记着温和至中等的ID,并且癫痫发作的存在作为所有情况下的常见临床特征(表1).在这里描述的患者中,精神运动的发育严重延迟,因为它在Jerber等人报告的少数案例中。[3.]。但是,在巴基斯坦家庭[4]但没有注意到这种延迟。讲话开发也据报道,从正常到严重延迟。这里报道的两个兄弟姐妹缺席了讲话,年龄较大的兄弟姐妹仍然无法在14岁时发言。在大多数患者中也报告了Truncal Hypotonia,就像这里一样。根据到目前为止提供的数据,我们提出了一个临床关键TMTC3.- 相关的障碍。该疾病的核心表型包括在普通滋补克隆,肌阵挛或夜间癫痫发作的存在下的ID。此外,大多数患者还可以表现出附加特征的组合,例如精神接受和/或语言延迟,肌肉低氧紊乱,自闭症行为和脑检查员暗示神经元迁移缺陷。

对所有11的比较TMTC3.迄今为止已知与致病表型相关的突变显示出一些有趣的结果(表2).所有的突变都位于外显子内,或者是错义、无义或移码突变。剪接位点突变尚未观察到。我们使用了棒棒糖,一种不同的可视化工具[8],将这11个突变映射到主要结构上TMTC3.蛋白质(图2).发现突变位于蛋白质的若干区域上。最严重的报告表型,特别是与精神术和语音延迟相关的表型与纯合突变有关N- 蛋白质的末端部分。有趣的是,我们在我们患者中报告的C.211C> T突变在密码子71中影响了相同的精氨酸残留物,其已被证明在先前报告的家庭之一中被突变[4]。虽然这些患者的ID和癫痫发作的表型相似,但后者家族的表型较温和,特别是在运动和语言发育方面。这种差异可以解释为,在本文报道的家族中,突变是纯合状态,而表型较轻的患者携带复合杂合突变,第二次突变影响c端结构域。


突变(NM_181783.4) 结果 HGVSP. 外显子 dbsnp. PolyPhen CADD PHRED.

C.3 G> a 开始丢失 P.Met1. 2 rs1057517698 0 0.09 24.
C.199 C> g 错义 P.His67Asp. 3. RS754200057 0 0.998 26.3
C.211 C> T 错义 p.arg71cys. 3. rs758540759 0 1 26.1
c.212G > C 错义 p.arg71pro. 3. rs770896677 0 1 32.
c.1151G > 错义 p.gly384glu. 8 - 0 0.999 29.3.
c.1462delA 移码的 p.arg4888Glufster6. 11. rs1057517696 - - -
C.1686_1701del. 移码的 p.phe562leufst8. 12. - - - -
c.1959_1960insTT 移码的 p.Arg654LeufsTer6 14. rs1057519417 - - -
c.2183T > 停止了 p.Leu728Ter 14. - - - 40
c.2521dupA 移码的 P.ILE841ASNFST4. 14. - - - -
C.2617 C> T. 停止了 p.Gln873Ter 14. rs1057517697 - - 37.

根据蛋白质的位置排列突变。

众所周知,细胞表面结合受体的糖基化,如钙粘蛋白和α -难stroglycan,对于维持胶质限制细胞和细胞外基质之间的相互作用是重要的。这些蛋白的甘露糖基化缺陷导致与神经元迁移缺陷相关的发育障碍[9]。在我们的研究中,没有注意到这样的迁移缺陷。在第一次脑部扫描中可以看到Arnold-Chiari I型畸形,但在10年后的再次扫描中却看不到。未发现其他异常。这是有趣的,因为迄今为止报道的所有患者,除了巴基斯坦家庭中最小的兄弟姐妹,都被报道在MRI中有迁移缺陷,或以鹅卵石状无脑畸形或脑室周围肥大的形式。

除一名来自美国的患者外,其他患者均来自东地中海地区。事实上,最初的13个病人中有6个来自阿拉伯血统。罕见的隐性疾病往往出现在血缘关系高的人群中[10.11.]。除了巴基斯坦家庭和美国患者外,所有其他患者来自近亲家族,携带纯合TMTC3.突变。

临床中的高通量分子技术等高通量分子技术(如全面的exome测序(WE)和全基因组测序(WG)都为稀有遗传疾病患者的分子诊断开辟了新的vistas [12.13.]。特别是对于表型尚未明确描述的疾病,如许多ID疾病,WES提供了一种直接和可靠的诊断工具,这反过来将导致对此类疾病的更全面的临床特征。

数据可用性

没有数据用于支持这项研究。

的利益冲突

作者声明没有利益冲突。

参考

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  3. J. Jerber, M. S. Zaki, J. Y. al - aama等,“TMTC3的双等位基因突变,编码跨膜和含tpr的蛋白,导致鹅卵石状无脑畸形,”美国人类遗传学杂志,第99卷,第5期。5,页1181,2016。查看在:出版商网站|谷歌学者
  4. S. M.K. Farhan,K.C.J.Nixon,M. everest等人,“鉴定了具有智力残疾和癫痫的蠕动性结节异源性的新型突触蛋白TMTC3,”人类分子遗传学第26卷第2期21, p. 4278, 2017。查看在:出版商网站|谷歌学者
  5. S. Richards,N. Aziz,N.Aziz等,“解释序列变体的标准和准则:美国医学遗传学和基因组学和分子病理学协会的联合共识建议,”医学遗传学,第十七卷,第二期5, p. 405, 2015。查看在:出版商网站|谷歌学者
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  8. J. J. Jay和C. Brouwer,《诊所里的棒棒糖:精准医疗的信息密集突变图》,普罗斯一体,第11卷,第5期。文章编号e0160519, 2016。查看在:出版商网站|谷歌学者
  9. J. B. Graham, J. C. Sunryd, K. Mathavan等人,“内质网跨膜蛋白TMTC3有助于E-cadherin的o -甘醇化,细胞粘附和胚胎原肠形成,”细胞的分子生物学,卷。31,不。3,p。167,2020。查看在:出版商网站|谷歌学者
  10. 监护人联盟,S. Sivasubbu,V.Caria和V.Caria,“印度稀有遗传疾病的基因组学 -人类基因组学,卷。13,不。1,p。52,2019。查看在:出版商网站|谷歌学者
  11. K.Kahrizi,H. Hu,M. Hosseini等,“Trio测序重新媒体对智力繁殖的影响”,“临床遗传学第95卷第1期1, pp. 151-159, 2019。查看在:出版商网站|谷歌学者
  12. S. L. Sawyer,T. Hartley,D. A. DoSment等人,“诊断奥德赛结束时全面测序的效用:时间解决差距,”临床遗传学,卷。89,没有。3,p。275,2016。查看在:出版商网站|谷歌学者
  13. M. Tetreault, E. Bareke, J. Nadaf, N. Alirezaie, J. Majewski,“全外基因组测序作为诊断工具:当前的挑战和未来的机遇,”分子诊断专家综述,第15卷,第5期。6, p. 749, 2015。查看在:出版商网站|谷歌学者

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