COL10A1 nonsense and frame-shift mutations have a gain-of-function effect on the growth plate in human and mouse metaphyseal chondrodysplasia type Schmid
Notice bibliographique
Résumé
Missense, nonsense and frame-shift mutations in the collagen X gene (COL10A1) result in metaphyseal chondrodysplasia type Schmid (MCDS). Complete degradation of mutant COL10A1 mRNA by nonsense-mediated decay in human MCDS cartilage implicates haploinsufficiency in the pathogenesis for nonsense mutations in vivo. However, the mechanism is unclear in situations where the mutant mRNA persist. We show that nonsense/frame-shift mutations can elicit a gain-of-function effect, affecting chondrocyte differentiation in the growth plate. In an MCDS proband, heterozygous for a p.Y663X nonsense mutation, the growth plate cartilage contained 64% wild-type and 36% mutant mRNA and the hypertrophic zone was disorganized and expanded. The in vitro translated mutant collagen X chains, which are truncated, were misfolded, unable to assemble into trimers and interfered with the assembly of normal alpha1(X) chains into trimers. Unlike Col10a1 null mutants, transgenic mice (FCdel) bearing the mouse equivalent of a human MCDS p.P620fsX621 mutation, displayed typical characteristics of MCDS with disproportionate shortening of limbs and early onset coxa vara. In FCdel mice, the degree of expansion of the hypertrophic zones was transgene-dosage dependent, being most severe in mice homozygous for the transgene. Chondrocytes in the lower region of the expanded hypertrophic zone expressed markers uncharacteristic of hypertrophic chondrocytes, indicating that differentiation was disrupted. Misfolded FCdel alpha1(X) chains were retained within the endoplasmic reticulum of hypertrophic chondrocytes, activating the unfolded protein response. Our findings provide strong in vivo evidence for a gain-of-function effect that is linked to the activation of endoplasmic reticulum-stress response and altered chondrocyte differentiation, as a possible molecular pathogenesis for MCDS.
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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 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».