Yanick Crow and colleagues show that mutations in ADAR1 cause the autoimmune disorder Aicardi-Goutières syndrome, accompanied by upregulation of interferon-stimulated genes. ADAR1 encodes an enzyme that catalyzes the deamination of adeonosine to inosine in double-stranded RNA, and the findings suggest a possible role for RNA editing in limiting the accumulation of repeat-derived RNA species. Adenosine deaminases acting on RNA (ADARs) catalyze the hydrolytic deamination of adenosine to inosine in double-stranded RNA (dsRNA) and thereby potentially alter the information content and structure of cellular RNAs. Notably, although the overwhelming majority of such editing events occur in transcripts derived from Alu repeat elements, the biological function of non-coding RNA editing remains uncertain. Here, we show that mutations in ADAR1 (also known as ADAR) cause the autoimmune disorder Aicardi-Goutières syndrome (AGS). As in Adar1-null mice, the human disease state is associated with upregulation of interferon-stimulated genes, indicating a possible role for ADAR1 as a suppressor of type I interferon signaling. Considering recent insights derived from the study of other AGS-related proteins, we speculate that ADAR1 may limit the cytoplasmic accumulation of the dsRNA generated from genomic repetitive elements.

Duplications and deletions in the human genome can cause disease or predispose persons to disease. Advances in technologies to detect these changes allow for the routine identification of submicroscopic imbalances in large numbers of patients.

Deafness, onychodystrophy, osteodystrophy, mental retardation, and seizures (DOORS) syndrome is a rare autosomal recessive disorder of unknown cause. We aimed to identify the genetic basis of this syndrome by sequencing most coding exons in affected individuals.Through a search of available case studies and communication with collaborators, we identified families that included at least one individual with at least three of the five main features of the DOORS syndrome: deafness, onychodystrophy, osteodystrophy, intellectual disability, and seizures. Participants were recruited from 26 centres in 17 countries. Families described in this study were enrolled between Dec 1, 2010, and March 1, 2013. Collaborating physicians enrolling participants obtained clinical information and DNA samples from the affected child and both parents if possible. We did whole-exome sequencing in affected individuals as they were enrolled, until we identified a candidate gene, and Sanger sequencing to confirm mutations. We did expression studies in human fibroblasts from one individual by real-time PCR and western blot analysis, and in mouse tissues by immunohistochemistry and real-time PCR.26 families were included in the study. We did exome sequencing in the first 17 enrolled families; we screened for TBC1D24 by Sanger sequencing in subsequent families. We identified TBC1D24 mutations in 11 individuals from nine families (by exome sequencing in seven families, and Sanger sequencing in two families). 18 families had individuals with all five main features of DOORS syndrome, and TBC1D24 mutations were identified in half of these families. The seizure types in individuals with TBC1D24 mutations included generalised tonic-clonic, complex partial, focal clonic, and infantile spasms. Of the 18 individuals with DOORS syndrome from 17 families without TBC1D24 mutations, eight did not have seizures and three did not have deafness. In expression studies, some mutations abrogated TBC1D24 mRNA stability. We also detected Tbc1d24 expression in mouse phalangeal chondrocytes and calvaria, which suggests a role of TBC1D24 in skeletogenesis.Our findings suggest that mutations in TBC1D24 seem to be an important cause of DOORS syndrome and can cause diverse phenotypes. Thus, individuals with DOORS syndrome without deafness and seizures but with the other features should still be screened for TBC1D24 mutations. More information is needed to understand the cellular roles of TBC1D24 and identify the genes responsible for DOORS phenotypes in individuals who do not have a mutation in TBC1D24.US National Institutes of Health, the CIHR (Canada), the NIHR (UK), the Wellcome Trust, the Henry Smith Charity, and Action Medical Research.

Individuals with severe, undiagnosed developmental disorders (DDs) are enriched for damaging de novo mutations (DNMs) in developmentally important genes. We exome sequenced 4,293 families with individuals with DDs, and meta-analysed these data with published data on 3,287 individuals with similar disorders. We show that the most significant factors influencing the diagnostic yield of de novo mutations are the sex of the affected individual, the relatedness of their parents and the age of both father and mother. We identified 94 genes enriched for damaging de novo mutation at genome-wide significance (P < 7 x 10-7), including 14 genes for which compelling data for causation was previously lacking. We have characterised the phenotypic diversity among these genetic disorders. We demonstrate that, at current cost differentials, exome sequencing has much greater power than genome sequencing for novel gene discovery in genetically heterogeneous disorders. We estimate that 42% of our cohort carry pathogenic DNMs (single nucleotide variants and indels) in coding sequences, with approximately half operating by a loss-of-function mechanism, and the remainder resulting in altered-function (e.g. activating, dominant negative). We established that most haplo insufficient developmental disorders have already been identified, but that many altered-function disorders remain to be discovered. Extrapolating from the DDD cohort to the general population, we estimate that developmental disorders caused by DNMs have an average birth prevalence of 1 in 213 to 1 in 448 (0.22-0.47% of live births), depending on parental age.