The Utility of Long-Read Sequencing in Diagnosing Genetic Autosomal Recessive Parkinson’s Disease: a genetic screening study
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Mutations within the genes PRKN and PINK1 are the leading cause of early onset autosomal recessive Parkinson’s disease (PD). However, the genetic cause of most early-onset PD (EOPD) cases still remains unresolved. Long-read sequencing has successfully identified many pathogenic structural variants that cause disease, but this technology has not been widely applied to PD. We recently identified the genetic cause of EOPD in a pair of monozygotic twins by uncovering a complex structural variant that spans over 7 Mb, utilizing Oxford Nanopore Technologies (ONT) long-read sequencing. In this study, we aimed to expand on this and assess whether a second variant could be detected with ONT long-read sequencing in other unresolved EOPD cases reported to carry one heterozygous variant in PRKN or PINK1 . Methods ONT long-read sequencing was performed on patients with one reported PRKN/PINK1 pathogenic variant. EOPD patients with an age at onset younger than 50 were included in this study. As a positive control, we also included EOPD patients who had already been identified to carry two known PRKN pathogenic variants. Initial genetic testing was performed using either short-read targeted panel sequencing for single nucleotide variants and multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA) for copy number variants. Results 48 patients were included in this study ( PRKN “one-variant” n = 24, PINK1 “one-variant” n = 12, PRKN “two-variants” n = 12). Using ONT long-read sequencing, we detected a second pathogenic variant in six PRKN “one-variant” patients (26%, 6/23) but none in the PINK1 “one-variant” patients (0%, 0/12). Long-read sequencing identified one case with a complex inversion, two instances of structural variant overlap, and three cases of duplication. In addition, in the positive control PRKN “two-variants” group, we were able to identify both pathogenic variants in PRKN in all the patients (100%, 12/12). Conclusions This data highlights that ONT long-read sequencing is a powerful tool to identify a pathogenic structural variant at the PRKN locus that is often missed by conventional methods. Therefore, for cases where conventional methods fail to detect a second variant for EOPD, long-read sequencing should be considered as an alternative and complementary approach.
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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 | 0,003 |
| 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) | 0,001 | 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 ».