Stochastic Loss of Silencing of the Imprinted Ndn/NDN Allele, in a Mouse Model and Humans with Prader-Willi Syndrome, Has Functional Consequences
Notice bibliographique
Résumé
Genomic imprinting is a process that causes genes to be expressed from one allele only according to parental origin, the other allele being silent. Diseases can arise when the normally active alleles are not expressed. In this context, low level of expression of the normally silent alleles has been considered as genetic noise although such expression has never been further studied. Prader-Willi Syndrome (PWS) is a neurodevelopmental disease involving imprinted genes, including NDN, which are only expressed from the paternally inherited allele, with the maternally inherited allele silent. We present the first in-depth study of the low expression of a normally silent imprinted allele, in pathological context. Using a variety of qualitative and quantitative approaches and comparing wild-type, heterozygous and homozygous mice deleted for Ndn, we show that, in absence of the paternal Ndn allele, the maternal Ndn allele is expressed at an extremely low level with a high degree of non-genetic heterogeneity. The level of this expression is sex-dependent and shows transgenerational epigenetic inheritance. In about 50% of mutant mice, this expression reduces birth lethality and severity of the breathing deficiency, correlated with a reduction in the loss of serotonergic neurons. In wild-type brains, the maternal Ndn allele is never expressed. However, using several mouse models, we reveal a competition between non-imprinted Ndn promoters which results in monoallelic (paternal or maternal) Ndn expression, suggesting that Ndn allelic exclusion occurs in the absence of imprinting regulation. Importantly, specific expression of the maternal NDN allele is also detected in post-mortem brain samples of PWS individuals. Our data reveal an unexpected epigenetic flexibility of PWS imprinted genes that could be exploited to reactivate the functional but dormant maternal alleles in PWS. Overall our results reveal high non-genetic heterogeneity between genetically identical individuals that might underlie the variability of the phenotype.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».