ABSTRACT Advances in precision oncology have transformed cancer therapy from broadly-applied cytotoxic therapy to personalized treatments based on each tumor’s unique molecular alterations. Here we investigate the oncogene-specific dependencies conferred by lung cancer driver variants of KRAS, EGFR , and RIT1 . Integrative analysis of genome-wide CRISPR screens in isogenic cell lines identified shared and unique vulnerabilities of each oncogene. The non-identical landscape of dependencies underscores the importance of genotype-guided therapies to maximize tumor responses. Combining genetic screening data with small molecule sensitivity profiling, we identify a unique vulnerability of RIT1 -mutant cells to loss of spindle assembly checkpoint regulators. This sensitivity may be related to a novel role of RIT1 in mitosis; we find that oncogenic RIT1 M90I alters mitotic timing via weakening of the spindle assembly checkpoint. In addition, we uncovered a specific cooperation of mutant RIT1 with loss of Hippo pathway genes. In human lung cancer, RIT1 mutations and amplifications frequently co-occur with loss of Hippo pathway gene expression. These results provide the first genome-wide atlas of oncogenic RIT1 -cooperating factors and genetic dependencies and identify components of the RAS pathway, spindle assembly checkpoint, and Hippo/YAP1 network as candidate therapeutic targets in RIT1 -mutant lung cancer.

Freeman-Sheldon syndrome, or distal arthrogryposis type 2A (DA2A), is an autosomal dominant condition caused by mutations in MYH3 and characterized by multiple congenital contractures of the face and limbs and normal cognitive development. We identified a subset of five simplex cases putatively diagnosed with “DA2A with severe neurological abnormalities” in which the proband had Congenital Contractures of the LImbs and FAce, Hypotonia, and global Developmental Delay often resulting in early death, a unique condition that we now refer to as CLIFAHDD syndrome. Exome sequencing identified missense mutations in sodium leak channel, nonselective (NALCN) in four families with CLIFAHDD syndrome. Using molecular inversion probes to screen NALCN in a cohort of 202 DA cases as well as concurrent exome sequencing of six other DA cases revealed NALCN mutations in ten additional families with “atypical” forms of DA. All fourteen mutations were missense variants predicted to alter amino acid residues in or near the S5 and S6 pore-forming segments of NALCN, highlighting the functional importance of these segments. In vitro functional studies demonstrated that mutant NALCN nearly abolished the expression of wildtype NALCN, suggesting that mutations that cause CLIFAHDD syndrome have a dominant negative effect. In contrast, homozygosity for mutations in other regions of NALCN has been reported in three families with an autosomal recessive condition characterized mainly by hypotonia and severe intellectual disability. Accordingly, mutations in NALCN can cause either a recessive or dominant condition with varied though overlapping phenotypic features perhaps depending on the type of mutation and affected protein domain(s).