Wilsonova choroba (WCH) je závažné, autozomálně recesivní onemocnění, jehož podstatou jsou mutace v ATP7B genu, který kóduje měď-specifickou ATPázu. U postižených jedinců dochází k poruše vylučování toxické mědi z organismu a k jejímu hromadění v tělesných orgánech. Molekulární diagnostika Wilsonovy choroby je důležitou součástí stanovení správné diagnózy. Cílem práce bylo navrhnout a zvalidovat genotypovací DNA čip, který umožňuje současně analyzovat 87 mutací a 17 polymorfismů v ATP7B genu. Metody a výsledky. V první fázi validace bylo testováno 97 WCH pacientů se známým genotypem a 46 vzorků uměle připravených mutagenezí. Všechny analyzované sekvenční varianty byly detekovány se 100% správností. Ve druhé fázi validace byly testovány reálné vzorky WCH suspektních pacientů. Dosud jsme zanalyzovali 58 nepříbuzných pacientů, z nichž u 10 byla čipovou analýzou potvrzena diagnóza WCH, u 13 byla nalezena jedna mutace a u 35 žádná. U pacientů s jednou nebo žádnou detekovanou mutací následovalo přímé sekvenování kódující oblasti genu ATP7B, přičemž nebyla nalezena žádná další kauzální mutace. Závěry. Wilsonův čip se jeví jako rychlá a spolehlivá vyhledávací metoda mutací v ATP7B genu.
Wilson disease (WD) is a serious autosomal recessive disorder caused by mutations in ATP7B-gene which encodes a copper-specific ATPase. WD patients suffer from impaired biliary excretion of copper from organism and its' accumulation in body organs. Molecular diagnostics of WD is an important part of correct diagnosis statement. The aim of the study was to design and validate a genotyping DNA microarray which enables to analyze 87 mutations and 17 polymorphisms in ATP7B gene, simultaneously. Methods and Results. 97 WD patients with known genotypes and 46 samples prepared by mutagenesis were tested in the first phase of chip validation. All analyzed sequence variants were detected with 100% accuracy. Samples from WD suspected patients were tested in the second phase of validation. We have analyzed 58 unrelated patients, yet. The diagnosis of WD was confirmed in 10 patients, 13 patients were heterozygous for some mutation and 35 had no mutation in ATP7B gene. Samples with one or no mutation found by microarray analysis were sequenced directly and no further causal mutation was revealed. Conclusions. Wilson chip seems to be a fast and reliable method for screening of mutations in ATP7B gene.
Wilson disease (WD) is an autosomal recessive inherited disorder of copper metabolism that is caused by mutations in the ATP7B gene. To date, more than 300 mutations have been described in this gene. Molecular diagnostics of WD utilizes restriction enzyme digestion, multiplex ligation-dependent probe amplification or a direct sequencing of the whole gene. To simplify and speed up the screening of ATP7B mutations, we have developed a genotyping microarray for the simultaneous detection of 87 mutations and 17 polymorphisms in the ATP7B gene based on the arrayed primer extension reaction. The patient's DNA is amplified in four multiplex polymerase chain reactions, fragmented products are annealed to arrayed primers spotted on a chip, which enables DNA polymerase extension reactions with fluorescently labeled dideoxynucleotides. The Wilson microarray was validated by screening 97 previously genetically confirmed WD patients. In total, we detected 43 mutations and 15 polymorphisms that represent a majority of the common mutations occurring in the Czech and Slovak populations. All screened sequence variants were detected with 100% accuracy. The Wilson chip appears to be a rapid, sensitive and cost-effective tool, representing the prototype of a disease chip that facilitates and speeds up the screening of potential WD patients.
- MeSH
- adenosintrifosfatasy genetika MeSH
- bodová mutace MeSH
- detekce genetických nosičů metody MeSH
- financování organizované MeSH
- genotyp MeSH
- hepatolentikulární degenerace diagnóza genetika MeSH
- heterozygot MeSH
- lidé MeSH
- mikročipová analýza metody přístrojové vybavení MeSH
- mutace MeSH
- mutační analýza DNA MeSH
- proteiny přenášející kationty genetika MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
