The genetic architectures of cancer and congenital disorders are heterogeneous and incompletely mapped. Rare and low-frequency variants of incomplete penetrance are emerging as an important class of germline and somatic variation, but their contribution to disease remains poorly characterised. This thesis aims to identify and assess pathogenic mutations in the 1q41q42 microdeletion syndrome, neural tube defects, neuropsychiatric disorders and cancer. Rare microdeletions at the 1q41q42 locus cause a clinically heterogeneous syndrome characterized by developmental delay, characteristic dysmorphic features and brain morphological abnormalities. Examining new and published patients with 1q41q42 microdeletions, we found that TP53BP2, encoding ASPP2, is a strong candidate for being the gene responsible for brain morphological abnormalities of the syndrome. Mice deficient for Trp53bp2 show multiple abnormalities overlapping the features of the 1q41q42 microdeletion syndrome such as dysmorphic lateral ventricles, heart and urogenital abnormalities. ASPP2 deficiency also causes neural tube defects, hopping gait, and male-specific motion hyperactivity in mice. We further identify candidate pathogenic TP53BP2 duplications, implicating TP53BP2 dosage sensitivity in the ganglionic eminences of the developing brain, manifested by structural abnormalities in the striatum and lateral ventricles of both deletion and duplication patients. ASPP2 controls neuroepithelial cell polarity via Par3 and genetic disruption of aPKC-Par3 interaction by rare missense variants was implicated in human neural tube defects. An integrative analysis of cancer genomic data revealed that PPP1R13B, encoding ASPP1, bears many hallmarks of a tumour suppressor gene, despite being mutated at a low absolute frequency. A subset of missense somatic mutations in ASPP genes genetically interact with TP53 mutations, disrupting an autoinhibitory mechanism to modulate p53-dependent transcription. In summary, this work identified novel candidate pathogenic variants in developmental disorders and cancer, and explored the mechanisms underlying their respective genotype-phenotype links.

Introdução: Durante as últimas décadas, a utilização de métodos moleculares como Hibridizacão in situ por fluorescência (FISH) e Hibridização Genômica Comparativa (array-CGH) mudou dramaticamente a perspectiva em relação à detecção de rearranjos genômicos submicroscópicos. O número de doenças identificadas como causada por microdeleções/microduplicações cromossômicas aumentou rapidamente, trazendo um papel crucial para a citogenética no diagnóstico destas condições. Objetivo: O objetivo deste estudo foi identificar e caracterizar microdeleções cromossômicas associadas a síndromes de malformações em um laboratório de citogenética de referência de um hospital público do sul do Brasil. Métodos: Estudo retrospectivo e prospectivo, em uma série consecutiva de amostras. O estudo foi baseado em registros hospitalares e laboratoriais de amostras de uma coorte de pacientes com suspeita clínica de microdeleção cromossômica. Foram selecionadas amostras de indivíduos em que o diagnóstico clínico proposto incluia uma suspeita de rearranjo nos cromossomos 4p16.3, 5p15.2, 5q35, 7q11.23, 8q24.12, 15q11-q12, 16p13.3, 17p13.3, 17p11. 2,2 e 22q11 que foram analisados por hibridização in situ por fluorescência (FISH). Em 11 amostras com microdeleções, hibridização genômica comparativa (array-CGH) foi realizada. Resultados: Um total de 504 amostras foram avaliadas, sendo as suspeitas mais comuns a deleção 22q11.2 (29,5%), a síndrome de Prader-Willi (21,6%), a síndrome de Williams-Beuren (15%) e da síndrome de Angelman (13 %). Em 120 deles (23,8%) desequilíbrios cromossómicas relacionadas com o diagnóstico clínico foram encontrados. A del7q11.23 foi a alteração mais frequente (8,5%) detectada, seguida por del22q11.2 (5,3%) e del15q11-q12 (4,5%). Conclusões: Nossos achados reforçam à estratégia de que um teste de citogenética molecular sensível associada com uma avaliação clínico qualificado são cruciais para a detecção e caracterização precisa de deleções cromossômicas submicroscópicas. Além disso, nosso estudo enfatiza a necessidade de educação continuada para o desenvolvimento e utilização de novas tecnologias para o diagnóstico citogenético, as quais, em nossa experiência, puderam ser introduzidas com sucesso em um hospital público do sul do Brasil. / Background: During the past decades, the widespread use of FISH and microarray-based technologies dramatically changed our perspective regarding detection of submicroscopic genomic rearrangements. The number of diseases identified as caused by chromosomal microdeletions/microduplications increased quickly, bringing a new and crucial role for cytogenetics in the diagnosis of these conditions. Objective: The purpose of this study was to identify and chraracterize chromosomal microdeletions associated with malformation syndromes in a reference cytogenetics laboratory from a public hospital of Southern Brazil. Methods: Using retrospective and prospective approaches, we evaluated a consecutive series of samples. The study was based in hospital and laboratorial records of samples from a cohort of subjects with clinical suspicion of a chromosomal microdeletion. We selected samples from subjects in whom a clinical diagnosis was proposed, which included deletion of chromosomes 4p16.3, 5p15.2, 5q35, 7q11.23, 8q24.12, 15q11-q12, 16p13.3, 17p13.3, 17p11.2,2 and 22q11 identified by fluorescence in situ hybridization (FISH) analysis. In 11 samples with microdeletions, array-based comparative genomic hybridization (array-CGH) was performed. Results: A total of 504 samples were evaluated, being the most common suspicions the 22q11.2 deletion (29.5%), the Prader-Willi syndrome (21.6%), the Williams-Beuren syndrome (15%) and the Angelman syndrome (13%). In 120 of them (23.8%) chromosomal imbalances related to the clinical diagnosis were found. The deletion 7q11.23 was the most frequently finding (8.5%), followed by del22q11.2 (5.3%) and del15q11-q12 (4.5%). Conclusions: Our findings provide support to the idea that a sensitive molecular cytogenetic test associated with a qualified clinical evaluation are crucial for the detection and precise characterization of submiscroscopic chromosome deletions. Additionally, our study emphasizes the need of continuing 6 education for the improvement of the cytogenetic diagnosis technology, which was successfully introduced in a public hospital of Southern Brazil.

Introdução: Durante as últimas décadas, a utilização de métodos moleculares como Hibridizacão in situ por fluorescência (FISH) e Hibridização Genômica Comparativa (array-CGH) mudou dramaticamente a perspectiva em relação à detecção de rearranjos genômicos submicroscópicos. O número de doenças identificadas como causada por microdeleções/microduplicações cromossômicas aumentou rapidamente, trazendo um papel crucial para a citogenética no diagnóstico destas condições. Objetivo: O objetivo deste estudo foi identificar e caracterizar microdeleções cromossômicas associadas a síndromes de malformações em um laboratório de citogenética de referência de um hospital público do sul do Brasil. Métodos: Estudo retrospectivo e prospectivo, em uma série consecutiva de amostras. O estudo foi baseado em registros hospitalares e laboratoriais de amostras de uma coorte de pacientes com suspeita clínica de microdeleção cromossômica. Foram selecionadas amostras de indivíduos em que o diagnóstico clínico proposto incluia uma suspeita de rearranjo nos cromossomos 4p16.3, 5p15.2, 5q35, 7q11.23, 8q24.12, 15q11-q12, 16p13.3, 17p13.3, 17p11. 2,2 e 22q11 que foram analisados por hibridização in situ por fluorescência (FISH). Em 11 amostras com microdeleções, hibridização genômica comparativa (array-CGH) foi realizada. Resultados: Um total de 504 amostras foram avaliadas, sendo as suspeitas mais comuns a deleção 22q11.2 (29,5%), a síndrome de Prader-Willi (21,6%), a síndrome de Williams-Beuren (15%) e da síndrome de Angelman (13 %). Em 120 deles (23,8%) desequilíbrios cromossómicas relacionadas com o diagnóstico clínico foram encontrados. A del7q11.23 foi a alteração mais frequente (8,5%) detectada, seguida por del22q11.2 (5,3%) e del15q11-q12 (4,5%). Conclusões: Nossos achados reforçam à estratégia de que um teste de citogenética molecular sensível associada com uma avaliação clínico qualificado são cruciais para a detecção e caracterização precisa de deleções cromossômicas submicroscópicas. Além disso, nosso estudo enfatiza a necessidade de educação continuada para o desenvolvimento e utilização de novas tecnologias para o diagnóstico citogenético, as quais, em nossa experiência, puderam ser introduzidas com sucesso em um hospital público do sul do Brasil. / Background: During the past decades, the widespread use of FISH and microarray-based technologies dramatically changed our perspective regarding detection of submicroscopic genomic rearrangements. The number of diseases identified as caused by chromosomal microdeletions/microduplications increased quickly, bringing a new and crucial role for cytogenetics in the diagnosis of these conditions. Objective: The purpose of this study was to identify and chraracterize chromosomal microdeletions associated with malformation syndromes in a reference cytogenetics laboratory from a public hospital of Southern Brazil. Methods: Using retrospective and prospective approaches, we evaluated a consecutive series of samples. The study was based in hospital and laboratorial records of samples from a cohort of subjects with clinical suspicion of a chromosomal microdeletion. We selected samples from subjects in whom a clinical diagnosis was proposed, which included deletion of chromosomes 4p16.3, 5p15.2, 5q35, 7q11.23, 8q24.12, 15q11-q12, 16p13.3, 17p13.3, 17p11.2,2 and 22q11 identified by fluorescence in situ hybridization (FISH) analysis. In 11 samples with microdeletions, array-based comparative genomic hybridization (array-CGH) was performed. Results: A total of 504 samples were evaluated, being the most common suspicions the 22q11.2 deletion (29.5%), the Prader-Willi syndrome (21.6%), the Williams-Beuren syndrome (15%) and the Angelman syndrome (13%). In 120 of them (23.8%) chromosomal imbalances related to the clinical diagnosis were found. The deletion 7q11.23 was the most frequently finding (8.5%), followed by del22q11.2 (5.3%) and del15q11-q12 (4.5%). Conclusions: Our findings provide support to the idea that a sensitive molecular cytogenetic test associated with a qualified clinical evaluation are crucial for the detection and precise characterization of submiscroscopic chromosome deletions. Additionally, our study emphasizes the need of continuing 6 education for the improvement of the cytogenetic diagnosis technology, which was successfully introduced in a public hospital of Southern Brazil.

Introdução: Durante as últimas décadas, a utilização de métodos moleculares como Hibridizacão in situ por fluorescência (FISH) e Hibridização Genômica Comparativa (array-CGH) mudou dramaticamente a perspectiva em relação à detecção de rearranjos genômicos submicroscópicos. O número de doenças identificadas como causada por microdeleções/microduplicações cromossômicas aumentou rapidamente, trazendo um papel crucial para a citogenética no diagnóstico destas condições. Objetivo: O objetivo deste estudo foi identificar e caracterizar microdeleções cromossômicas associadas a síndromes de malformações em um laboratório de citogenética de referência de um hospital público do sul do Brasil. Métodos: Estudo retrospectivo e prospectivo, em uma série consecutiva de amostras. O estudo foi baseado em registros hospitalares e laboratoriais de amostras de uma coorte de pacientes com suspeita clínica de microdeleção cromossômica. Foram selecionadas amostras de indivíduos em que o diagnóstico clínico proposto incluia uma suspeita de rearranjo nos cromossomos 4p16.3, 5p15.2, 5q35, 7q11.23, 8q24.12, 15q11-q12, 16p13.3, 17p13.3, 17p11. 2,2 e 22q11 que foram analisados por hibridização in situ por fluorescência (FISH). Em 11 amostras com microdeleções, hibridização genômica comparativa (array-CGH) foi realizada. Resultados: Um total de 504 amostras foram avaliadas, sendo as suspeitas mais comuns a deleção 22q11.2 (29,5%), a síndrome de Prader-Willi (21,6%), a síndrome de Williams-Beuren (15%) e da síndrome de Angelman (13 %). Em 120 deles (23,8%) desequilíbrios cromossómicas relacionadas com o diagnóstico clínico foram encontrados. A del7q11.23 foi a alteração mais frequente (8,5%) detectada, seguida por del22q11.2 (5,3%) e del15q11-q12 (4,5%). Conclusões: Nossos achados reforçam à estratégia de que um teste de citogenética molecular sensível associada com uma avaliação clínico qualificado são cruciais para a detecção e caracterização precisa de deleções cromossômicas submicroscópicas. Além disso, nosso estudo enfatiza a necessidade de educação continuada para o desenvolvimento e utilização de novas tecnologias para o diagnóstico citogenético, as quais, em nossa experiência, puderam ser introduzidas com sucesso em um hospital público do sul do Brasil. / Background: During the past decades, the widespread use of FISH and microarray-based technologies dramatically changed our perspective regarding detection of submicroscopic genomic rearrangements. The number of diseases identified as caused by chromosomal microdeletions/microduplications increased quickly, bringing a new and crucial role for cytogenetics in the diagnosis of these conditions. Objective: The purpose of this study was to identify and chraracterize chromosomal microdeletions associated with malformation syndromes in a reference cytogenetics laboratory from a public hospital of Southern Brazil. Methods: Using retrospective and prospective approaches, we evaluated a consecutive series of samples. The study was based in hospital and laboratorial records of samples from a cohort of subjects with clinical suspicion of a chromosomal microdeletion. We selected samples from subjects in whom a clinical diagnosis was proposed, which included deletion of chromosomes 4p16.3, 5p15.2, 5q35, 7q11.23, 8q24.12, 15q11-q12, 16p13.3, 17p13.3, 17p11.2,2 and 22q11 identified by fluorescence in situ hybridization (FISH) analysis. In 11 samples with microdeletions, array-based comparative genomic hybridization (array-CGH) was performed. Results: A total of 504 samples were evaluated, being the most common suspicions the 22q11.2 deletion (29.5%), the Prader-Willi syndrome (21.6%), the Williams-Beuren syndrome (15%) and the Angelman syndrome (13%). In 120 of them (23.8%) chromosomal imbalances related to the clinical diagnosis were found. The deletion 7q11.23 was the most frequently finding (8.5%), followed by del22q11.2 (5.3%) and del15q11-q12 (4.5%). Conclusions: Our findings provide support to the idea that a sensitive molecular cytogenetic test associated with a qualified clinical evaluation are crucial for the detection and precise characterization of submiscroscopic chromosome deletions. Additionally, our study emphasizes the need of continuing 6 education for the improvement of the cytogenetic diagnosis technology, which was successfully introduced in a public hospital of Southern Brazil.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:39:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Damiana Mirian da Cruz e Cunha.pdf: 2264368 bytes, checksum: 62f85b5e1f20e0397e3b33bbbe7b4f00 (MD5) Previous issue date: 2015-03-16 / Genetically determined conditions affect millions of families worldwide. More than 40% of cases of severe Intellectual Disability (ID) are caused by monogenic diseases or chromosomal abnormalities. In Brazil, a country with 185 million people, some disability is expected to affect about 25 million (14%) people, and of these, approximately 17 million (68%) would have ID. Downs Syndrome (DS) was recognized and first described by John Langdon Down in 1866. DS is the most common autosomal genetic abnormality, contributing with approximately 18% of all cases of DI. The average prevalence rate is 1:650 live births, which increases with advancing maternal age. DS aetiology is related to the excess of genetic material from an extra chromosome 21. DS could also results from chromosomal translocation resulting in trisomy 21 and post-zygotic mosaicism. The phenotype associated with DS varies in signs and intensity. However, ID is a highly conserved feature on those who are affected by the trisomy 21 and has a major impact on public health and individual quality of life. Despite the phenotypic pathognomonic characteristics of DS, there is still a challenge in the clinical diagnosis. The current study reported the laboratory investigation of 6 probands with complex phenotypes, which had features in common with the SD. However, while the physical examination generated the clinical hypothesis, the cytogenetic laboratory tests were not useful for diagnostic resolution. In this context, Chromosomal Microarray Analysis (CMA) was used to support the laboratory diagnosis of cases with clinical indication of SD whose karyotypes showed up without apparent numerical or structural chromosome changes. In our study, laboratory diagnosis using CMA was not possible for 83.3% (5-6) of the cases. For those, higher-resolution methods such as exon sequencing or new generation sequencing must be used to assist elucidating the underlying genomic alteration behind the observed the rare variant phenotypes. As discussed by Howell et al (2013), despite major advances in diagnosis using neuroimaging, molecular, and metabolic strategies a significant proportion of children with global developmental delay, with or without dysmorphic signs will remain without a conclusive diagnosis of the underlying cause clinically recognized phenotype. In our study, although there were no genomic changes suggestive of DS, the analyzed cases showed a gain and losses of genomic material identified by the CMA that have potential to explain the phenotype of probands and guide decision-making on the part of families and the health care providers. The results presented and discussed in this dissertation showed a detection rate of ~17%. However, no patient had DS, as suggested by the clinical hypothesis, as there was no involvement of the critical region of Down Syndrome on chromosome 21 in any case. The laboratory diagnosis rate for the DS was 78.5% in line with expectations and trends in the diagnosis of this syndrome worldwide. The CMA allowed establishing the genotype-phenotype correlation for one case, for which it was observed a proximal deletion of SHANK3 gene whose haploinsufficiency is responsible for Phelan- McDermid Syndrome. In this study we identified four genes that could be contribute to the phenotypes of probands, namely: AGL12, MAGEA8, IL1RAPL1, and CNTNAP2, located in 22p13, Xq28, Xp21 and 7q35, respectively. This set of genes should be highlighted in structural and functional genomic studies to pinpoint candidate genes correlated to rare phenotypes. / Condições geneticamente determinadas acometem milhões de famílias no mundo. Mais de 40% dos casos de Deficiência Intelectual (DI) grave são causados por doenças monogênicas ou anomalias cromossômicas. Com relação à DI, no Brasil, com 185 milhões de habitantes, cerca de 25 milhões (14%) apresentam alguma deficiência. Desses, aproximadamente 17 milhões (68%) apresentam DI. A Síndrome de Down (SD) foi reconhecida e descrita pela primeira vez por John Langdon Down em 1866, sendo a mais frequente anomalia genética autossômica, contribuindo por aproximadamente 18% de todos os casos de DI. A incidência média é de 1 em cada 650 nascimentos, que aumenta com avanço da idade materna. Sua etiologia está relacionada ao excesso de material genético proveniente do cromossomo 21. Em geral, há ainda possibilidade de ocorrer trissomia 21 por translocação cromossômica e casos de mosaicismo pós-zigóticos. O fenótipo associado à SD seja variável em sinais e em intensidade. Porém, a DI é a característica altamente conservada ente os afetados e tem um grande impacto na saúde pública e na qualidade de vida individual. Apesar das características fenotípicas da SD ser patognomónicas, ainda persiste na comunidade médica o desafio do diagnóstico clínico. O presente estudo relatou a experiência da avaliação de 6 probandos com fenótipos complexos, que apresentavam características em comum com a SD. No entanto, embora o exame físico tenha gerado a hipótese clínica, os testes laboratoriais de citogenéticas não foram úteis para a resolução diagnóstica. Neste contexto, foi aplicada a Análise Cromossômica por Microarranjos (CMA) para a elucidação diagnóstica dos casos com indicação clínica para SD cujos cariótipos apresentaram-se sem alterações cromossômicas numéricas ou estruturais aparentes. Para cerca de 83,3% (5-6) dos casos apresentados no presente estudo, ainda se faz necessário o uso de metodologias de maior resolução como o sequenciamento de exomas ou o sequenciamento e nova geração para tentar elucidar a alteração genômica subjacente aos achados fenótipos dos pacientes, que devem ser, subsequentemente, confirmados com estudos funcionais e epidemiológicos para estes fenótipos variantes raros. Conforme discutido por Howell e colaboradores (2013), apesar dos grandes avanços no diagnóstico usando estratégias de neuroimagem, moleculares e metabólicas, uma proporção significante de crianças com atraso global do desenvolvimento, com ou sem sinais dismórficos, permanecerão sem um diagnóstico conclusivo da causa subjacente ao fenótipo clinicamente reconhecido. No presente estudo, mesmo não apresentando alterações sugestivas para SD, os casos analisados apresentaram diversas alterações identificadas pelo CMA que em conjunto possuem potencial para explicar os fenótipos dos probandos e orientar as tomadas de decisões por parte famílias e dos profissionais de saúde que as assistem. Os resultados apresentados e discutidos nesta dissertação permitiram concluir que a taxa de detecção de alterações genômicas para o diagnóstico dos casos apresentados foi de ~17%. No entanto, nenhum paciente apresentou a SD, conforme sugerido pela indicação clínica, pois em nenhum caso houve o envolvimento da região crítica da Síndrome de Down no cromossomo 21. A taxa de diagnóstico laboratorial para a SD foi de 78,5%, em consonância com o esperado para as tendências de diagnóstico desta síndrome no mundo. A CMA permitiu estabelecer a correlação genótipo-fenótipo para um caso, para o qual foi observado deleção proximal do gene SHANK3, cuja haploinsuficiência é responsável pela Síndrome de Phelan-McDermid. No presente estudo foram identificados 4 genes que poderiam estar contribuindo com os fenótipos dos probandos, a saber: AGL12, MAGEA8, IL1RAPL1 e CNTNAP2, localizados em 22p13, Xq28, Xp21 e 7q35, respectivamente. Este conjunto de genes merecem destaque em estudos detalhados de genômica estrutural e funcional para apontar genes candidatos corelacionados aos fenótipos raros.

Submitted by admin tede (tede@pucgoias.edu.br) on 2017-06-13T13:15:16Z No. of bitstreams: 1 GUSTAVO RIOS NASCIMENTO.pdf: 3972258 bytes, checksum: 806713326de332a9bcd5c56e7792003b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-13T13:15:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GUSTAVO RIOS NASCIMENTO.pdf: 3972258 bytes, checksum: 806713326de332a9bcd5c56e7792003b (MD5) Previous issue date: 2017-03-07 / Autism spectrum disorder (ASD) is characterized by social impairments, speech delay, and disruption of developmental imagination. These characteristics are observed mainly at 3 years of age, resulting in developmental impairment in relation to the expected expectation for age. Although the causes of ASD and the justifications for influences of external and environmental factors have not yet been established, the best evidence suggests that regressive behavior is genetically determined. The aim of this study was investigate CNVs (gain and loss), by CMA technique (Chromosomal Microarray Analysis), in patients with clinical indication for ASD. In order to screen the clinical suspicion, 8 subjects were interviewed (CARS, Autism Diagnostic Interview, Revised - Interview Of Diagnosis of Autism Revised). Then, they were submitted to genetic tests: G-banding karyotype, fragile X research with Amplidex Kit and CMA. The results revealed that of 8 individuals interviewed via CARS, 6 presented high score values. Regarding ADIR, 7 subjects presented comprehension in at least 3 of the 4 areas of behavior evaluated. The screening test for X-fragile revealed only 2 individuals with alterations so the CMA was done for six individuals. The CMA approach showed a predominance of CNVs in chromosomes X, 14, 15, and 22. Among all CNVs observed in this study, we observed a predominance of CNVs of gains in relation to CNVs of losses and the genes that stood out were ST6GAL2, NUP155, WDR70, CHRNA7, TPPP, ZNF630, SSX6, and SPACA5. With this, we observed that there is a diversity of genes and CNVs related to individuals with ASD and that although there is no established gene pattern it is possible to find gene regions that repeat themselves favoring the phenotype. / O transtorno do espectro autista (TEA) é definido por atraso da capacidade de interação social, de desenvolvimento da fala e do uso da imaginação. Estas características são observadas principalmente a partir 3 anos de idade, resultando no comprometimento do desenvolvimento em relação a expectativa esperada para idade. Embora ainda não se tenha estabelecido as causas do TEA e as justificativas para influências de fatores externos, a melhor evidência sugere que o comportamento regressivo seja determinado geneticamente. Este trabalho tem como objetivo investigar CNVs (do inglês, Copy Number Variation – Variação do Número de Cópias) de ganho e de perda, pela técnica CMA (do inglês, Chromosomal Microarray Analysis – Análise Cromossômica em Microarranjos), em pacientes com indicação clínica para TEA. Com finalidade de triar a suspeita clínica, 8 indivíduos foram submetidos a entrevista (CARS do inglês, Childhood Autism Rating Scale – Escala de Classificação de Autismo na infância/ ADIR do inglês, Autism Diagnostic Interview, Revised – Entrevista de Diagnóstico de Autismo Revisado). Em seguida, foram submetidos a testes genéticos: Cariótipo com bandeamento G, pesquisa de X-frágil por Amplidex modificado e CMA. Os resultados revelaram que de 8 indivíduos entrevistados via CARS, 6 apresentaram valores de score elevados. Quanto ao ADIR, 7 indivíduos apresentaram comprometimento em pelo menos 3 das 4 áreas do comportamento avaliadas. Em relação aos testes genéticos que antecederam ao CMA, apenas 2 indivíduos apresentaram alterações e ambos no teste de triagem para X-frágil. Nos seis indivíduos avaliados para CMA observamos predomínio de CNVs envolvendo os cromossomos X, 14, 15 e 22. Dentre todas as CNVs observadas neste estudo observamos predomínio de CNVs de ganhos em relação às CNVs de perdas e os genes que se destacaram foram: ST6GAL2, NUP155, WDR70, CHRNA7, TPPP, ZNF630, SSX6 e SPACA5. Com isso, concluímos que existe diversidade de genes e de CNVs relacionados a indivíduos com TEA e que apesar de não haver um padrão gênico estabelecido é possível encontrar regiões gênicas que se repetem favorecendo o fenótipo.

Such chromosomal rearrangements, which cannot be detected by using of cytogenetic banding of metaphase chromosomes, i.e. chromosomes smaller than 3 - 5 Mb, and therefore modern molecular genetic methods are used to detect them, are called "cryptic rearrangements". Their important role in human pathology is more and more significant. By using of the multiplex ligation-probe dependent amplification method (MLPA) we examined a group of 50 probands with idiopathic mental retardation. A cryptic rearrangement was found at 8 probands (16 %), at 6 of them it was demonstrably causal. Then we examined a group of 40 probands suspected of gene SHOX pathology. A cryptic rearrangement was found at 17 probands (42.5 %) and at 8 of them it was demonstrably causal. Presence of small deletion founded isolated at 7 probands was verified in a population set, but without a positive result. An analysis of mutations was made too.

En la presente tesis doctoral se ha realizado un estudio de investigación encaminado a definir los genes responsables que causan hipercrecimiento en humanos, así como la identificación y caracterización de las mutaciones de pacientes españoles con síndromes de hipercrecimiento, con especial atención a los afectos de síndrome de Sotos. Los resultados obtenidos han permitido definir el espectro mutacional en un considerable número de pacientes con síndrome de Sotos, caracterizar en detalle estas mutaciones así como muchos polimorfismos intragénicos, en ambos casos, algunos cambios no han sido previamente descritos y otros son recurrentes. Se ha verificado la escasez de microdeleciones en población española, como en otros estudios europeos, y en los casos en los que se han identificado, se han caracterizado en detalle el tamaño y origen parental de las mismas. Se ha corroborado la validez de los criterios clínicos como indicación para estudio molecular. Se han diseñado estudios para buscar grandes reordenamientos genómicos en pacientes sin mutación previamente identificada, llegándose a caracterizar de estar manera varios reordenamientos genómicos en pacientes con sobrecremiento. / This doctoral thesis presents a research study designed to identify genes causing overgrowth in humans. The indentification and the characterization of mutations in spanish patients with overgrowth syndromes, mainly focusing on the patients with Sotos syndrome, were permormed. The obtained results helped to define the mutational spectrum in considerable amount of patients with Sotos syndrome, the detailed characterization of these mutations and, also, many intragenic polymorphisms. In both cases some of the identified changes were not previously reported and others were recurrent. It was verified that in spanish population the ratio of microdeletions is low, being similar to those previously reported in other european studies. In the cases that were identified, the detailed analysis of the size and the parental origin of mutations was carried out. The validity of clinical criteria as indicators for molecular study was confirmed. For the patients without known mutations, the experiments exploring large genomic rearrangements were designed and, consiquently, several genomic rearrangements in the patients with overgrowth were discovered.

Mental retardation (MR) is a very heterogeneous common neurodevelopmental disorder with a population prevalence of 2.5-3 %. The importance of genetic factors in the development of MR is high but in a significant number of cases the etiology remains unexplained. Recent studies using array methods pointed to frequent occurrence of copy number variants (CNVs) in patients with MR. Pathogenic CNVs were identified in 10-15 % patients with idiopathic MR and normal karyotype. The aim of our work was the analysis of genome-wide gains and losses of genetic material in a group of Czech patients with MR and a thorough bioinformatic analysis of the genetic changes identified aiming at the assessment of their clinical significance. We performed whole genome analysis using the HumanCytoSNP-12 BeadChips (Illumina) in 183 patients with idiopathic MR, normal karyotype and no FMR1 gene expansion. Data analysis was carried out using two independent programmes, GenomeStudio and QuantiSNP. The findings were subjected to two rounds of thorough bioinformatic analysis. Based on this analysis we classified the CNVs into 4 categories: pathogenic CNVs, probably pathogenic CNVs, CNVs with uncertain clinical significance and benign CNVs. With the exception of the benign variants, all CNVs were confirmed using an independent laboratory...

Made available in DSpace on 2016-08-17T18:39:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4725.pdf: 4003213 bytes, checksum: c40eb861711bbe31a91e5b1600b14b63 (MD5) Previous issue date: 2012-09-21 / Universidade Federal de Sao Carlos / Intellectual disability (ID) is manifest sign of more than 2,000 different clinical conditions and is present in 5% of the population. Because it is a heterogeneous group of clinical conditions, with different causal factors and simultaneously involved, about 50% of patients with ID have no defined etiology. Chromosomal microdeletions, situations in which there is loss of a fragment of up to 5Mb of the genome resulting in haploinsufficiency of one or multiple genes, are one of the possible causes of ID. The aim of this study was to standardize genetic testing with the technique of MLPA (Multiplex Ligation Probe Amplification) to investigate the presence of microdeletion syndromes in a sample of patients with idiopathic DI or with diagnosis not yet confirmed by molecular genetic testing. The MLPA kit used (SALSA® MLPA® P064-B2 MR1) detected, at the same time, 11 microdeletion syndromes: 1p36 deletion, Sotos, Miller-Dieker, 22q11.2 deletion, Saethre-Chotzen, Prader-Willi, Angelman, Williams, Alagille, Smith-Magenis and Canavan. We selected 57 patients with idiopathic ID and facial dysmorphias, with normal conventional karyotyping and normal brain imaging studies. The presence of microdeletion was identified in 4 patients (7%), 3 patients had Williams syndrome and 1 had 22q11.2 deletion. The results reinforce the usefulness of MLPA in the etiologic research of ID, helping in the clinical management and familial genetic counseling. / Deficiência intelectual (DI) é sinal manifesto de mais de 2.000 condições clínicas diferentes e está presente em 5% da população. Por se tratar de um grupo heterogêneo de condições clínicas, com fatores causais distintos e simultaneamente envolvidos, cerca de 50% dos pacientes com DI não têm sua etiologia definida. Entre as possíveis causas de DI estão as microdeleções cromossômicas, situações nas quais há perda de um fragmento de até 5Mb do genoma, implicando na haploinsuficiência de um ou múltiplos genes. O objetivo desse trabalho foi padronizar testes genéticos fundamentados na técnica de MLPA (Amplificação de Múltiplas Sondas dependentes de Ligação) para investigar a presença de síndromes de microdeleção em uma amostra de pacientes com DI idiopática ou com hipótese diagnóstica ainda não confirmada por teste genético molecular. O kit de MLPA utilizado (SALSA® MLPA® P064-B2 MR1) detectava, simultaneamente, 11 síndromes de microdeleção: deleção 1p36, Sotos, Miller-Dieker, deleção 22q11.2, Saethre- Chotzen, Prader-Willi, Angelman, Williams, Alagille, Smith-Magenis e Canavan. Foram selecionados clinicamente 57 pacientes com DI e dismorfias faciais, com cariótipo convencional e exame de imagem de encéfalo normais. A presença de microdeleção foi identificada em 4 pacientes (7%), tendo sido detectados 3 pacientes com síndrome de Williams e 1 com deleção 22q11.2. Os resultados reforçam a utilidade da técnica de MLPA na investigação etiológica da DI, ajudando no manejo clínico dos pacientes e no aconselhamento genético familiar.