FOXP2, the first gene to have been implicated in a developmental communication disorder, offers a unique entry point into neuromolecular mechanisms influencing human speech and language acquisition. In multiple members of the well-studied KE family, a heterozygous missense mutation in FOXP2 causes problems in sequencing muscle movements required for articulating speech (developmental verbal dyspraxia), accompanied by wider deficits in linguistic and grammatical processing. Chromosomal rearrangements involving this locus have also been identified. Analyses of FOXP2 coding sequence in typical forms of specific language impairment (SLI), autism, and dyslexia have not uncovered any etiological variants. However, no previous study has performed mutation screening of children with a primary diagnosis of verbal dyspraxia, the most overt feature of the disorder in affected members of the KE family. Here, we report investigations of the entire coding region of FOXP2, including alternatively spliced exons, in 49 probands affected with verbal dyspraxia. We detected variants that alter FOXP2 protein sequence in three probands. One such variant is a heterozygous nonsense mutation that yields a dramatically truncated protein product and cosegregates with speech and language difficulties in the proband, his affected sibling, and their mother. Our discovery of the first nonsense mutation in FOXP2 now opens the door for detailed investigations of neurodevelopment in people carrying different etiological variants of the gene. This endeavor will be crucial for gaining insight into the role of FOXP2 in human cognition.

Purpose:To identify genetic etiologies and genotype/phenotype associations for unsolved ocular congenital cranial dysinnervation disorders (oCCDDs). Methods:We coupled phenotyping with exome or genome sequencing of 467 probands (550 affected and 1108 total individuals) with genetically unsolved oCCDDs, integrating analyses of pedigrees, human and animal model phenotypes, and de novo variants to identify rare candidate single nucleotide variants, insertion/deletions, and structural variants disrupting protein-coding regions.Prioritized variants were classified for pathogenicity and evaluated for genotype/phenotype correlations. Results:Analyses elucidated phenotypic subgroups, identified pathogenic/likely pathogenic variant(s) in 43/467 probands (9.2%), and prioritized variants of uncertain significance in 70/467 additional probands (15.0%).These included known and novel variants in established oCCDD genes, genes associated with syndromes that sometimes include oCCDDs (e.g., MYH10, KIF21B, TGFBR2, TUBB6), genes that fit the syndromic component of the phenotype but had no prior oCCDD association (e.g., CDK13, TGFB2), genes with no reported association with oCCDDs or the syndromic phenotypes (e.g., TUBA4A, KIF5C, CTNNA1, KLB, FGF21), and genes associated with oCCDD phenocopies that had resulted in misdiagnoses. Conclusion:This study suggests that unsolved oCCDDs are clinically and genetically heterogeneous disorders often overlapping other Mendelian conditions and nominates many candidates for future replication and functional studies.