Tokom poslednjih decenija, istraživanja na polju retkih bolesti napreduju
ogromnom brzinom usled sve veće upotrebe sekvenciranja nove generacije (engl.
Next-generation sequencing, NGS). Sekvenciranje kompletnog ljuskog genoma (engl.
Whole genome sequencing, WGS) osoba koje boluju od retkih bolesti je postalo
lako dostupno. Pored pronalaženja novih varijanti i novih gena koji leže u
osnovi retkih bolesti, genomika je omogućila i otkriće gena modifikatora koji
mogu da objasne uočene nedoslednosti u korelaciji genotipa i fenotipa.
Fenilketonurija je urođena metabolička retka bolest koja je uzrokovana
varijantama u genu za fenilalanin hidroksilazu (PAH). U ovoj studiji, sproveli
smo sekvenciranje kompletnog genoma 4 osobe iz nepovezanih nesrodnih porodica
koje su imale patogene varijante u PAH genu, ali nisu razvile fenilketonuriju
uprkos tome što nisu bile lečene. Otkrili smo dve nove varijante, p.Pro1591Ala
u SHANK1 i p.Asp18Asn u SHANK2 genima, kao i prethodno opisane
SHANK2:p.Gly46Ser, SHANK2:p.Pro1388_Phe1389insLeuPro i SHANK3:p.Pro1716Thr
varijante. Računarske predikcije su pokazale da identifikovane varijante ne
ukidaju funkciju SHANK proteina. Međutim, promene u posttranslacionim
modifikacijama SHANK proteina mogu uticati na funkcionisanje
glutamatergičnih sinapsi, regulaciju citoskeleta i doprineti održavanju
optimalne sinaptičke gustine i broja dendritskih bodlji. Naši rezultati po
prvi put povezuju porodicu SHANK gena i osobine neuroloških promena kod
osoba sa fenilketonurijom.Током последњих деценија, истраживања на пољу ретких болести напредују
огромном брзином услед све веће употребе секвенцирања нове генерације (енгл.
Next-generation sequencing, NGS). Секвенцирање комплетног љуског генома (енгл.
Whole genome sequencing, WGS) особа које болују од ретких болести је постало
лако доступно. Поред проналажења нових варијанти и нових гена који леже у
основи ретких болести, геномика је омогућила и откриће гена модификатора који
могу да објасне уочене недоследности у корелацији генотипа и фенотипа.
Фенилкетонурија је урођена метаболичка ретка болест која је узрокована
варијантама у гену за фенилаланин хидроксилазу (PAH). У овој студији, спровели
смо секвенцирање комплетног генома 4 особе из неповезаних несродних породица
које су имале патогене варијанте у PAH гену, али нису развиле фенилкетонурију
упркос томе што нису биле лечене. Открили смо две нове варијанте, p.Pro1591Ala
у SHANK1 и p.Asp18Asn у SHANK2 генима, као и претходно описане
SHANK2:p.Gly46Ser, SHANK2:p.Pro1388_Phe1389insLeuPro и SHANK3:p.Pro1716Thr
варијанте. Рачунарске предикције су показале да идентификоване варијанте не
укидају функцију SHANK протеина. Међутим, промене у посттранслационим
модификацијама SHANK протеина могу утицати на функционисање
глутаматергичних синапси, регулацију цитоскелета и допринети одржавању
оптималне синаптичке густине и броја дендритских бодљи. Наши резултати по
први пут повезују породицу SHANK гена и особине неуролошких промена код
особа са фенилкетонуријом.Knjiga sažetaka: Treći Kongres biologa Srbije, Zlatibor, Srbija 21 - 25. 9. 2022
