EF
Edith Fuerte
Author with expertise in Genomic Rearrangements and Copy Number Variations
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(100% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
4
/
i10-index:
4
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Diagnostic utility of DNA methylation analysis in genetically unsolved pediatric epilepsies and CHD2 episignature refinement

Christy LaFlamme et al.Aug 6, 2024
Abstract Sequence-based genetic testing identifies causative variants in ~ 50% of individuals with developmental and epileptic encephalopathies (DEEs). Aberrant changes in DNA methylation are implicated in various neurodevelopmental disorders but remain unstudied in DEEs. We interrogate the diagnostic utility of genome-wide DNA methylation array analysis on peripheral blood samples from 582 individuals with genetically unsolved DEEs. We identify rare differentially methylated regions (DMRs) and explanatory episignatures to uncover causative and candidate genetic etiologies in 12 individuals. Using long-read sequencing, we identify DNA variants underlying rare DMRs, including one balanced translocation, three CG-rich repeat expansions, and four copy number variants. We also identify pathogenic variants associated with episignatures. Finally, we refine the CHD2 episignature using an 850 K methylation array and bisulfite sequencing to investigate potential insights into CHD2 pathophysiology. Our study demonstrates the diagnostic yield of genome-wide DNA methylation analysis to identify causal and candidate variants as 2% (12/582) for unsolved DEE cases.
0
Citation1
0
Save
69

Targeted long-read sequencing resolves complex structural variants and identifies missing disease-causing variants

Danny Miller et al.Nov 4, 2020
ABSTRACT BACKGROUND Despite widespread availability of clinical genetic testing, many individuals with suspected genetic conditions do not have a precise diagnosis. This limits their opportunity to take advantage of state-of-the-art treatments. In such instances, testing sometimes reveals difficult-to-evaluate complex structural differences, candidate variants that do not fully explain the phenotype, single pathogenic variants in recessive disorders, or no variants in specific genes of interest. Thus, there is a need for better tools to identify a precise genetic diagnosis in individuals when conventional testing approaches have been exhausted. METHODS Targeted long-read sequencing (T-LRS) was performed on 33 individuals using Read Until on the Oxford Nanopore platform. This method allowed us to computationally target up to 100 Mbp of sequence per experiment, resulting in an average of 20x coverage of target regions, a 500% increase over background. We analyzed patient DNA for pathogenic substitutions, structural variants, and methylation differences using a single data source. RESULTS The effectiveness of T-LRS was validated by detecting all genomic aberrations, including single-nucleotide variants, copy number changes, repeat expansions, and methylation differences, previously identified by prior clinical testing. In 6/7 individuals who had complex structural rearrangements, T-LRS enabled more precise resolution of the mutation, which led, in one case, to a change in clinical management. In nine individuals with suspected Mendelian conditions who lacked a precise genetic diagnosis, T-LRS identified pathogenic or likely pathogenic variants in five and variants of uncertain significance in two others. CONCLUSIONS T-LRS can accurately predict pathogenic copy number variants and triplet repeat expansions, resolve complex rearrangements, and identify single-nucleotide variants not detected by other technologies, including short-read sequencing. T-LRS represents an efficient and cost-effective strategy to evaluate high-priority candidate genes and regions or to further evaluate complex clinical testing results. The application of T-LRS will likely increase the diagnostic rate of rare disorders.