Abstract
Copy-number variations (CNVs) are large-scale deletions or duplications of DNA that have required specialized detection methods, such as microarray-based genomic hybridization or multiplex ligation probe amplification. However, recent advances in bioinformatics have made it possible to detect CNVs from next-generation DNA sequencing (NGS) data. Maturity-onset diabetes of the young (MODY) 5 is a subtype of autosomal-dominant diabetes that is often caused by heterozygous deletions involving the HNF1B gene on chromosome 17q12. We evaluated the utility of bioinformatic processing of raw NGS data to detect chromosome 17q12 deletions in MODY5 patients.
NGS data from 57 patients clinically suspected to have MODY but who were negative for pathogenic mutations using a targeted panel were re-examined using a CNV calling tool (CNV Caller, VarSeq version 1.4.3). Potential CNVs for MODY5 were then confirmed using whole-exome sequencing, cytogenetic analysis and breakpoint analysis when possible.
Whole-gene deletions in HNF1B, ranging from 1.46 to 1.85 million basepairs in size, were detected in 3 individuals with features of MODY5. These were confirmed by independent methods to be part of a more extensive 17q12 deletion syndrome. Two additional patients carrying a 17q12 deletion were subsequently diagnosed using this method.
Large-scale deletions are the most common cause of MODY5 and can be detected directly from NGS data, without the need for additional methods.
La variabilité du nombre de copies (CNV, de l’anglais copy-number variation) est due à des événements de délétion ou de duplication de l’ADN à grande échelle qui ont requis des méthodes spécialisées de détection telles que l’hybridation génomique sur microréseau ou la MLPA (de l’anglais multiplex ligation probe amplification). Toutefois, les avancées récentes en bio-informatique ont permis de détecter la CNV à partir des données du séquençage de nouvelle génération (SNG) de l’ADN. Le diabète de la maturité apparaissant chez le jeune (MODY, de l’anglais maturity-onset diabetes of the young) 5 est un sous-type de diabète à transmission autosomique dominante souvent causé par les délétions hétérozygotes du gène HNF1B sur le chromosome 17q12. Nous avons évalué l’utilité du traitement bio-informatique des données brutes du SNG pour détecter les délétions du chromosome 17q12 chez les patients atteints de MODY5.
Les données du SNG de 57 patients chez qui il y avait une suspicion clinique de MODY, mais dont les résultats au dépistage des mutations pathogéniques à l’aide d’un panel de mutations ciblées étaient négatifs, ont été revues à l’aide de l’outil d’algorithme appelant CNV (CNV Caller, VarSeq version 1.4.3). La CNV de MODY5 a alors été confirmée au moyen du séquençage de l’exome entier, l’analyse cytogénétique et l’analyse des points de cassure lorsque c’était possible.
Les délétions du gène entier en HNF1B, qui vont de 1,46 à 1,85 million de paires de base en taille, ont été détectées chez 3 individus ayant des caractéristiques de MODY5. Celles-ci ont été confirmées par des méthodes indépendantes comme faisant partie d’un syndrome de délétion plus importante du 17q12. Deux autres patients porteurs d’une délétion 17q12 ont subséquemment reçu un diagnostic à l’aide de cette méthode.
Les délétions à grande échelle sont la cause la plus fréquente de MODY5 et peuvent être détectées directement à partir des données du SNG sans avoir recours à d’autres méthodes.
