BACKGROUND: Congenital skeletal abnormalities are a heterogeneous group of diseases most commonly associated with small or disproportionate growth, cranial and facial dysmorphisms, delayed bone maturation, etc. Nonetheless, no detailed genotype-phenotype correlation in patients with specific genetic variants is readily available. Ergo, this study focuses on the analysis of patient phenotypes with candidate variants in genes involved in bone growth as detected by molecular genetic analysis. METHODS: In this study we used molecular genetic methods to analyse the ACAN, COL2A1, FGFR3, IGFALS, IGF1, IGF1R, GHR, NPR2, STAT5B and SHOX genes in 128 Czech children with suspected congenital skeletal abnormalities. Pathogenic variants and variants of unclear clinical significance were identified and we compared their frequency in this study cohort to the European non-Finnish population. Furthermore, a prediction tool was utilised to determine their possible impact on the final protein. All clinical patient data was obtained during pre-test genetic counselling. RESULTS: Pathogenic variants were identified in the FGFR3, GHR, COL2A1 and SHOX genes in a total of six patients. Furthermore, we identified 23 variants with unclear clinical significance and high allelic frequency in this cohort of patients with skeletal abnormalities. Five of them have not yet been reported in the scientific literature. CONCLUSION: Congenital skeletal abnormalities may lead to a number of musculoskeletal, neurological, cardiovascular problems. Knowledge of specific pathogenic variants may help us in therapeutic procedures.
- MeSH
- dítě MeSH
- frekvence genu genetika MeSH
- genetické asociační studie MeSH
- kostra * metabolismus MeSH
- lidé MeSH
- poruchy růstu * epidemiologie genetika metabolismus MeSH
- protein SHOX genetika MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH
Chromatin DNA damage response (DDR) is orchestrated by the E3 ubiquitin ligase ring finger protein 168 (RNF168), resulting in ubiquitin-dependent recruitment of DDR factors and tumor suppressors breast cancer 1 (BRCA1) and p53 binding protein 1 (53BP1). This ubiquitin signaling regulates pathway choice for repair of DNA double-strand breaks (DSB), toxic lesions whose frequency increases during tumorigenesis. Recruitment of 53BP1 curbs DNA end resection, thereby limiting homologous recombination (HR) and directing DSB repair toward error-prone non-homologous end joining (NHEJ). Under cancer-associated ubiquitin starvation conditions reflecting endogenous or treatment-evoked proteotoxic stress, the ubiquitin-dependent accrual of 53BP1 and BRCA1 at the DNA damage sites is attenuated or lost. Challenging this current paradigm, here we identified diverse human cancer cell lines that display 53BP1 recruitment to DSB sites even under proteasome inhibitor-induced proteotoxic stress, that is, under substantial depletion of free ubiquitin. We show that central to this unexpected phenotype is overabundance of RNF168 that enables more efficient exploitation of the residual-free ubiquitin. Cells with elevated RNF168 are more resistant to combined treatment by ionizing radiation and proteasome inhibition, suggesting that such aberrant RNF168-mediated signaling might reflect adaptation to chronic proteotoxic and genotoxic stresses experienced by tumor cells. Moreover, the overabundant RNF168 and the ensuing unorthodox recruitment patterns of 53BP1, RIF1 and REV7 (monitored on laser micro-irradiation-induced DNA damage) shift the DSB repair balance from HR toward NHEJ, a scenario accompanied by enhanced chromosomal instability/micronuclei formation and sensitivity under replication stress-inducing treatments with camptothecin or poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) inhibitor. Overall, our data suggest that the deregulated RNF168/53BP1 pathway could promote tumorigenesis by selecting for a more robust, better stress-adapted cancer cell phenotype, through altered DNA repair, fueling genomic instability and tumor heterogeneity. Apart from providing insights into cancer (patho)biology, the elevated RNF168, documented here also by immunohistochemistry on human clinical tumor specimens, may impact responses to standard-of-care and some emerging targeted cancer therapies.
- MeSH
- 53BP1 chemie genetika metabolismus MeSH
- aminokyselinové motivy MeSH
- fenotyp MeSH
- homeostáza účinky léků genetika MeSH
- karcinogeneze účinky léků genetika MeSH
- lidé MeSH
- mutace MeSH
- mutageny toxicita MeSH
- nádorové buněčné linie MeSH
- nestabilita genomu * účinky léků MeSH
- oprava DNA spojením konců účinky léků genetika MeSH
- oprava DNA účinky léků genetika MeSH
- poškození DNA MeSH
- regulace genové exprese u nádorů * MeSH
- signální transdukce účinky léků genetika MeSH
- transport proteinů účinky léků genetika MeSH
- ubikvitin metabolismus MeSH
- ubikvitinligasy genetika MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
Osteosarcoma is the most common primary bone cancer. Mutations of the RB gene represent the most frequent molecular defect in this malignancy. A major consequence of this alteration is that the activity of the key cell cycle regulator E2F1 is unleashed from the inhibitory effects of pRb. Studies in animal models and in human cancers have shown that deregulated E2F1 overexpression possesses either "oncogenic" or "oncosuppressor" properties, depending on the cellular context. To address this issue in osteosarcomas, we examined the status of E2F1 relative to cell proliferation and apoptosis in a clinical setting of human primary osteosarcomas and in E2F1-inducible osteosarcoma cell line models that are wild-type and deficient for p53. Collectively, our data demonstrated that high E2F1 levels exerted a growth-suppressing effect that relied on the integrity of the DNA damage response network. Surprisingly, induction of p73, an established E2F1 target, was also DNA damage response-dependent. Furthermore, a global proteome analysis associated with bioinformatics revealed novel E2F1-regulated genes and potential E2F1-driven signaling networks that could provide useful targets in challenging this aggressive neoplasm by innovative therapies.
- MeSH
- 2D gelová elektroforéza MeSH
- apoptóza fyziologie MeSH
- dítě MeSH
- DNA vazebné proteiny metabolismus MeSH
- dospělí MeSH
- fluorescenční protilátková technika MeSH
- imunohistochemie MeSH
- jaderné proteiny metabolismus MeSH
- koncové značení zlomů DNA in situ MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mladý dospělý MeSH
- nádorové buněčné linie MeSH
- nádorové supresorové proteiny metabolismus MeSH
- nádorový supresorový protein p53 nedostatek MeSH
- nádory kostí * genetika metabolismus MeSH
- oprava DNA MeSH
- osteosarkom * genetika metabolismus MeSH
- poškození DNA MeSH
- proliferace buněk MeSH
- průtoková cytometrie MeSH
- regulace genové exprese u nádorů * MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- transkripční faktor E2F1 * genetika metabolismus MeSH
- western blotting MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
Východisko. Problematika rozlišení genotypů matky a plodu v maternální plazmě těhotných žen je v současnosti řešena většinou pomocí real-time systémů. V těchto případech je rozpoznání genotypů možné použitím specifických sond, rozlišující jednotlivé genotypy. Nejčastější možnost se nabízí u gonozomálních sekvencí, kdy plod je mužského pohlaví. Tato práce popisuje možnosti detekce a kvantifikace fetální DNA pomocí analýzy STR lokusů. Metody a výsledky. K testování kvantifikačních možností kapilární elektroforézy (KE) byly použity arteficiální směsi genotypů v rozsahu 0,2 % - 100 %, které imitují genotyp matky a plodu. K detekci fetální DNA v maternální plazmě bylo použito 27 vzorků DNA těhotných žen v různém týdnu gravidity (t.g.). Genotyp plodu byl potvrzován genotypizací biologického otce. Detekce byla prováděna v STR lokusech z 21. chromozómu z oblasti zodpovědné za Downův syndrom (DS) metodikou inovované (I)QF PCR, která umožňuje zachytit a kvantifikovat i velmi vzácné mozaiky. Kvantifikace STR lokusů na KE byla posouzena na arteficiálních mozaikách a rozlišitelnost jednotlivých mozaik byla na úrovni několika procent. Fetální DNA byla detekována u 74 % testovaných vzorků. Závěry. Využití IQF PCR ke kvantifikaci a rozlišení maternálního a fetálního genotypu pomocí STR lokusů by mohlo mít význam v neinvazivní prenatální diagnostice jako další možný marker pro výpočet rizika DS.
Background. Problems of maternal and foetal genotype differentiation of maternal plasma in pregnant women are solved generally by real-time systems. In this case the specific probes are used to distinguish particular genotype. Mostly gonosomal sequences are utilised to recognise the male foetus. This work describes possibilities in free foetal DNA detection and quantification by STR. Methods and Results. Artificial genotype mixtures ranging from 0,2 % to 100 % to simulate maternal and paternal genotypes and 27 DNA samples from pregnant women in different stage of pregnancy were used for DNA quantification and detection. Foetal genotype was confirmed by biological father genotyping. The detection was performed in STR from 21st chromosome Down syndrome (DS) responsible region by innovated (I) QF PCR which allows to reveal and quantify even very rare DNA mosaics. The STR quantification was assessed in artificial mixtures of genotypes and discriminability of particular genotypes was on the level of few percent. Foetal DNA was detected in 74 % of tested samples. Conclusions. The IQF PCR application in quantification and differentiation between maternal and foetal genotypes by STR loci could have importance in non-invasive prenatal diagnostics as another possible marker for DS risk assessment.
Cíl studie: Rychlá detekce nejčastějších aneuploidií pomocí metody multiplex QF PCR na nekultivovaných vzorcích choriové tkáně. Shrnutí výsledků aplikace multiplex QF PCR v managmentu péče o těhotné ženy v prvním trimestru gravidity. Typ studie: Původní práce. Název a sídlo pracoviště: Ústav lékařské genetiky a fetální medicíny FN a LF UP, Olomouc. Metodika: Vzorky choriové tkáně byly získány od 101 gravidních žen. Nekultivované vzorky byly zpracovány metodou multiplex QF PCR. Analyzovány byly STR lokusy chromozomů 13, 18, 21 a X, Y. Tyto markery byly amplifikovány ve 2 oddělených multiplex PCR reakcích za stejných podmínek a podrobeny fragmentační analýze v kapilární elektroforéze. Výsledky: Všech 101 analyzovaných vzorků choriové tkáně bylo úspěšně amplifikováno. V tomto souboru bylo metodou multiplex QF PCR celkem detekováno 16 patologií u plodů. Ve dvou případech se jednalo o triploidii, v sedmi případech byla zachycena trizomie chromozomu 21 – Downův syndrom, v šesti případech pak trizomie chromozomu 18 – Edwardsův syndrom a jednou byla odhalena monozomie gonozomu X – Turnerův syndrom. Závěr: Metoda multiplex QF PCR je nedílnou součástí screeningu prvního trimestru a poskytuje rychle dostupný a spolehlivý výsledek u vyšetřovaných pacientek.
Objective: Rapid detection of most frequent aneuploidies by the multiplex QF PCR method in non-cultured samples of chorial tissue. Summarized results of QF PCR method applied in the management of care of pregnant women in the first trimester of pregnancy. Type of study: An original contribution. Setting: Institute of Medical Genetics and Fetal Medicine, Faculty Hospital and Medical Faculty, Palacky University Olomouc. Methods: The samples of chorial tissue were obtained from 101 pregnant women. Non-cultured samples were processed by the multiplex QF PCR method. STR loci of chromosomes 13, 18, 21 and X and Y were analyzed. These markers were amplified in two separate multiplex PCR reactions under the same conditions and subjected to fragmentation analysis in capillary electrophoresis. Results: All 101 analyzed samples of chorial tissue were successfully amplified. In this group, 16 pathologies of the fetuses were detected by the multiplex QF PCR method. Triploidy was detected in two cases, trisomy of chromosome 21 – Down syndrome was found in seven cases, and trisomy of chromosome 18 – Edwards syndrome was found in six cases and monosomy of gonosome X – the Turner’ s syndrome was revealed once. Conclusions: The multiplex QF PCR method is an indispensable part of the screening of the first trimester and provides a rapidly available and reliable result in the examined patients.
- MeSH
- aneuploidie MeSH
- cytogenetické vyšetření metody trendy využití MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- genetické testování etika metody MeSH
- lidé MeSH
- polymerázová řetězová reakce metody využití MeSH
- prenatální diagnóza metody trendy využití MeSH
- první trimestr těhotenství genetika MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- srovnávací studie MeSH