Germline DNA testing using the next-gene­ration sequencing (NGS) technology has become the analytical standard for the diagnostics of hereditary diseases, including cancer. Its increasing use places high demands on correct sample identification, independent confirmation of prioritized variants, and their functional and clinical interpretation. To streamline these processes, we introduced parallel DNA and RNA capture-based NGS using identical capture panel CZECANCA, which is routinely used for DNA analysis of hereditary cancer predisposition. Here, we present the analytical workflow for RNA sample processing and its analytical and diagnostic performance. Parallel DNA/RNA analysis allowed credible sample identification by calculating the kinship coefficient. The RNA capture-based approach enriched transcriptional targets for the majority of clinically relevant cancer predisposition genes to a degree that allowed analysis of the effect of identified DNA variants on mRNA processing. By comparing the panel and whole-exome RNA enrichment, we demonstrated that the tissue-specific gene expression pattern is independent of the capture panel. Moreover, technical replicates confirmed high reproducibility of the tested RNA analysis. We concluded that parallel DNA/RNA NGS using the identical gene panel is a robust and cost-effective diagnostic strategy. In our setting, it allows routine analysis of 48 DNA/RNA pairs using NextSeq 500/550 Mid Output Kit v2.5 (150 cycles) in a single run with sufficient coverage to analyse 226 cancer predisposition and candidate ge­nes. This approach can replace laborious Sanger confirmatory sequencing, increase testing turnaround, reduce analysis costs, and improve interpretation of the impact of variants by analysing their effect on mRNA processing.

Abstract RAD18 is an E3 ubiquitin ligase that prevents replication fork collapse by promoting DNA translesion synthesis and template switching. Besides this classical role, RAD18 has been implicated in homologous recombination; however, this function is incompletely understood. Here, we show that RAD18 is recruited to DNA lesions by monoubiquitination of histone H2A at K15 and counteracts accumulation of 53BP1. Super-resolution microscopy revealed that RAD18 localizes to the proximity of DNA double strand breaks and limits the distribution of 53BP1 to the peripheral chromatin nanodomains. Whereas auto-ubiquitination of RAD18 mediated by RAD6 inhibits its recruitment to DNA breaks, interaction with SLF1 promotes RAD18 accumulation at DNA breaks in the post-replicative chromatin by recognition of histone H4K20me0. Surprisingly, suppression of 53BP1 function by RAD18 is not involved in homologous recombination and rather leads to reduction of non-homologous end joining. Instead, we provide evidence that RAD18 promotes HR repair by recruiting the SMC5/6 complex to DNA breaks. Finally, we identified several new loss-of-function mutations in RAD18 in cancer patients suggesting that RAD18 could be involved in cancer development.

Abstract Cell cycle checkpoints, oncogene-induced senescence and programmed cell death represent intrinsic barriers to tumorigenesis. Protein phosphatase magnesium-dependent 1 (PPM1D) is a negative regulator of the tumour suppressor p53 and has been implicated in termination of the DNA damage response. Here, we addressed the consequences of increased PPM1D activity resulting from the gain-of-function truncating mutations in exon 6 of the PPM1D . We show that while control cells permanently exit the cell cycle and reside in senescence in the presence of DNA damage caused by ionising radiation or replication stress induced by the active RAS oncogene, RPE1-hTERT and BJ-hTERT cells carrying the truncated PPM1D continue proliferation in the presence of DNA damage, form micronuclei and accumulate genomic rearrangements revealed by karyotyping. Further, we show that increased PPM1D activity promotes cell growth in the soft agar and formation of tumours in xenograft models. Finally, expression profiling of the transformed clones revealed dysregulation of several oncogenic and tumour suppressor pathways. Our data support the oncogenic potential of PPM1D in the context of exposure to ionising radiation and oncogene-induced replication stress.

Introduction Renal cell carcinoma (RCC) is one of the most prevalent cancers in kidney transplant recipients (KTR). The hereditary background of RCC in native kidneys has been determined, implicating its clinical importance. Materials and methods This retrospective single-center pilot study aimed to identify a potential genetic predisposition to RCC of the transplanted kidney and outcome in KTR who underwent single kidney transplantation between January 2000 and December 2020 and manifested RCC of the transplanted kidney. Next-generation sequencing (NGS) based germline genetic analysis from peripheral blood-derived genomic DNA (gDNA) was performed in both the recipient and donor using a gene panel targeting 226 cancer predisposition genes. Results The calculated incidence of RCC of the transplanted kidney among 4146 KTR was 0.43%. In fifteen KTR and donors, NGS was performed. The mean KTR age at transplantation and the diagnosis of RCC was 50.3 years (median 54; 5–67 years) and 66 years (median 66; 24–79 years), respectively. The mean donor age at transplantation and graft age at RCC diagnosis was 39.7 years (median 42; 7–68 years) and 50.2 years (median 46; 20–83 years), respectively. The mean follow-up after RCC diagnosis was 47 months (median 39.1; 0–112 months). Papillary RCC was the most prevalent (n = 8), followed by clear cell RCC (n = 6) and unspecified RCC (n = 1). Thirteen RCCs were low-stage (pT1a/b) diseases, one was pT3, and one was of unknown stage. Most RCC was higher graded. No germline pathogenic cancer-predisposition variant was found in either KTR or donors except for several variants of uncertain significance. Conclusion RCC of the transplanted kidney is very rare. Germline cancer-predisposition testing has identified several variants of uncertain significance, but no germline genetic predisposition to graft RCC in KTR. Further research is needed to assess the clinical relevance of genetic testing for cancer risk in KTR.