スプライシング欠損を引き起こす新規ABCA4欠失挿入変異による偽優性スターガルト病の血統における表現型-遺伝子型の相関性

Phenotype-genotype correlations in a pseudodominant Stargardt disease pedigree due to a novel ABCA4 deletion-insertion variant causing a splicing defect.

• Di Huang
• Jennifer A Thompson
• Jason Charng
• Enid Chelva
• Samuel McLenachan
• Shang-Chih Chen
• Dan Zhang
• Terri L McLaren
• Tina M Lamey
• Ian J Constable
• John N De Roach
• May Thandar Aung-Htut
• Abbie Adams
• Sue Fletcher
• Steve D Wilton
• Fred K Chen

抄録

背景:

網膜特異的ATP結合カセットトランスポーター遺伝子、サブファミリーA、メンバー4（ABCA4）の欠失挿入（delins）バリアントは、スターガルト病の1％未満を占めている。これらのデリンズバリアントのスプライシングへの影響は、in vitroでのデータを裏付けることなく、確実に予測することはできません。

BACKGROUND: Deletion-insertion (delins) variants in the retina-specific ATP-binding cassette transporter gene, subfamily A, member 4 (ABCA4) accounts for <1% in Stargardt disease. The consequences of these delins variants on splicing cannot be predicted with certainty without supporting in vitro data.

方法:

候補となるABCA4バリアントは、市販のパネルとサンガーシークエンシングを用いた仮性優性スターガルト病の家族の遺伝学的および分離分析によって明らかにされた。患者由来の線維芽細胞から抽出した RNA を RT-PCR で解析し、ABCA4 変異体のスプライシング挙動を評価した。

METHODS: Candidate ABCA4 variants were revealed by genetic and segregation analysis of a family with pseudodominant Stargardt disease using a commercial panel and Sanger sequencing. RNA extracted from patient-derived fibroblasts was analyzed by RT-PCR to evaluate splicing behavior of the ABCA4 variants.

結果:

エクソン44に新規のc.60031_6044delinsAGTATTTAACCAATATTTバリアントを持つ罹患メンバーは、早期発症の円錐体ジストロフィーから後期発症の黄斑ジストロフィーまで、対照的な表現型を示した。この変異体は、リーディングフレームを破壊し、早期終結コドンをもたらす暗号的なスプライスアクセプター部位の活性化により、変異体対立遺伝子の56ヌクレオチド欠失をもたらした（p.Ile2003LeufsTer41）。翻訳された場合、C末端付近の重要な機能ドメインはABCA4タンパク質から切り捨てられることになる。

RESULTS: Affected members carrying the novel c.6031_6044delinsAGTATTTAACCAATATTT variant in exon 44 presented with contrasting phenotypes; from early-onset cone-rod dystrophy to late-onset macular dystrophy. This variant resulted in a 56-nucleotide deletion in the mutant allele by activation of a cryptic splice acceptor site which disrupts the reading frame and results in a premature termination codon (p.Ile2003LeufsTer41). If translated, the crucial functional domains near the C-terminus would be truncated from the ABCA4 protein.

結論:

本研究では、偽優性スターガルト病の血統における家族内表現型の多様性と、患者由来の線維芽細胞を用いて、新規ABCA4 delins変異体のスプライシングへの影響を評価し、インシリコでの病原性評価を補完することを実証した。

CONCLUSION: This work demonstrates the intrafamilial phenotypic variability in a pseudodominant Stargardt disease pedigree and the use of patient-derived fibroblasts to evaluate the effect of a novel ABCA4 delins variant on splicing to complement in silico pathogenicity assessment.

© 2020 The Authors. Molecular Genetics & Genomic Medicine published by Wiley Periodicals LLC.