MB
Mir Bekheirnia
Author with expertise in Genomic Rearrangements and Copy Number Variations
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(67% Open Access)
Cited by:
3,072
h-index:
19
/
i10-index:
27
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Molecular Findings Among Patients Referred for Clinical Whole-Exome Sequencing

Yaping Yang et al.Oct 18, 2014

Importance

 Clinical whole-exome sequencing is increasingly used for diagnostic evaluation of patients with suspected genetic disorders. 

Objective

 To perform clinical whole-exome sequencing and report (1) the rate of molecular diagnosis among phenotypic groups, (2) the spectrum of genetic alterations contributing to disease, and (3) the prevalence of medically actionable incidental findings such asFBN1mutations causing Marfan syndrome. 

Design, Setting, and Patients

 Observational study of 2000 consecutive patients with clinical whole-exome sequencing analyzed between June 2012 and August 2014. Whole-exome sequencing tests were performed at a clinical genetics laboratory in the United States. Results were reported by clinical molecular geneticists certified by the American Board of Medical Genetics and Genomics. Tests were ordered by the patient’s physician. The patients were primarily pediatric (1756 [88%]; mean age, 6 years; 888 females [44%], 1101 males [55%], and 11 fetuses [1% gender unknown]), demonstrating diverse clinical manifestations most often including nervous system dysfunction such as developmental delay. 

Main Outcomes and Measures

 Whole-exome sequencing diagnosis rate overall and by phenotypic category, mode of inheritance, spectrum of genetic events, and reporting of incidental findings. 

Results

 A molecular diagnosis was reported for 504 patients (25.2%) with 58% of the diagnostic mutations not previously reported. Molecular diagnosis rates for each phenotypic category were 143/526 (27.2%; 95% CI, 23.5%-31.2%) for the neurological group, 282/1147 (24.6%; 95% CI, 22.1%-27.2%) for the neurological plus other organ systems group, 30/83 (36.1%; 95% CI, 26.1%-47.5%) for the specific neurological group, and 49/244 (20.1%; 95% CI, 15.6%-25.8%) for the nonneurological group. The Mendelian disease patterns of the 527 molecular diagnoses included 280 (53.1%) autosomal dominant, 181 (34.3%) autosomal recessive (including 5 with uniparental disomy), 65 (12.3%) X-linked, and 1 (0.2%) mitochondrial. Of 504 patients with a molecular diagnosis, 23 (4.6%) had blended phenotypes resulting from 2 single gene defects. About 30% of the positive cases harbored mutations in disease genes reported since 2011. There were 95 medically actionable incidental findings in genes unrelated to the phenotype but with immediate implications for management in 92 patients (4.6%), including 59 patients (3%) with mutations in genes recommended for reporting by the American College of Medical Genetics and Genomics. 

Conclusions and Relevance

 Whole-exome sequencing provided a potential molecular diagnosis for 25% of a large cohort of patients referred for evaluation of suspected genetic conditions, including detection of rare genetic events and new mutations contributing to disease. The yield of whole-exome sequencing may offer advantages over traditional molecular diagnostic approaches in certain patients.
0
Citation1,247
0
Save
0

DYRK1A-related intellectual disability: a syndrome associated with congenital anomalies of the kidney and urinary tract

Alexandria Blackburn et al.Jan 10, 2019
Purpose: Haploinsufficiency of DYRK1A causes a recognizable clinical syndrome. The goal of this paper is to investigate congenital anomalies of the kidney and urinary tract (CAKUT) and genital defects (GD) in patients with DYRK1A mutations. Methods: A large database of clinical exome sequencing (ES) was queried for de novo DYRK1A mutations and CAKUT/GD phenotypes were characterized. Xenopus laevis (frog) was chosen as a model organism to assess Dyrk1a's role in renal development. Results: Phenotypic details and mutations of 19 patients were compiled after an initial observation that one patient with a de novo pathogenic mutation in DYRK1A had GD. CAKUT/GD data were available from 15 patients, 11 of whom present with CAKUT/GD. Studies in Xenopus embryos demonstrate that knockdown of Dyrk1a disrupts the development of segments of developing embryonic nephrons, which ultimately give rise to the entire genitourinary (GU) tract. These defects could be rescued by co-injecting wildtype human DYRK1A RNA, but not with truncated DYRK1AR205* RNA. Conclusion: Evidence supports routine GU screening of all individuals with de novo DYRK1A pathogenic variants to ensure optimized clinical management. Collectively, the reported clinical data and loss of function studies in Xenopus substantiate a novel role for DYRK1A in GU development. Keywords: CAKUT, exome sequencing, DYRK1A, Xenopus, intellectual disability