Multi-omics approach dissects cis-regulatory mechanisms underlying North Carolina macular dystrophy, a retinal enhanceropathy
Notice bibliographique
Résumé
North Carolina macular dystrophy (NCMD) is a rare autosomal-dominant disease affecting macular development. The disease is caused by non-coding single-nucleotide variants (SNVs) in two hotspot regions near PRDM13 and by duplications in two distinct chromosomal loci, overlapping DNase I hypersensitive sites near either PRDM13 or IRX1. To unravel the mechanisms by which these variants cause disease, we first established a genome-wide multi-omics retinal database, RegRet. Integration of UMI-4C profiles we generated on adult human retina then allowed fine-mapping of the interactions of the PRDM13 and IRX1 promoters and the identification of eighteen candidate cis-regulatory elements (cCREs), the activity of which was investigated by luciferase and Xenopus enhancer assays. Next, luciferase assays showed that the non-coding SNVs located in the two hotspot regions of PRDM13 affect cCRE activity, including two NCMD-associated non-coding SNVs that we identified herein. Interestingly, the cCRE containing one of these SNVs was shown to interact with the PRDM13 promoter, demonstrated in vivo activity in Xenopus, and is active at the developmental stage when progenitor cells of the central retina exit mitosis, suggesting that this region is a PRDM13 enhancer. Finally, mining of single-cell transcriptional data of embryonic and adult retina revealed the highest expression of PRDM13 and IRX1 when amacrine cells start to synapse with retinal ganglion cells, supporting the hypothesis that altered PRDM13 or IRX1 expression impairs interactions between these cells during retinogenesis. Overall, this study provides insight into the cis-regulatory mechanisms of NCMD and supports that this condition is a retinal enhanceropathy.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 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 ».