Genetic factors contribute to the etiology of intellectual disability in 25–50 % of cases. Chromosomal abnormalities, such as microdeletions and microduplications, are the most significant genetic causes. We examined a family where two boys, aged 8 and 7, were diagnosed with mild intellectual disability. Using array-based comparative genomic hybridization, we detected a duplication of Xq28 in both brothers on the X chromosome inherited from a healthy mother with skewed (88 %) X-chromosome inactivation. The size of the rearrangement is 439.6 kilobases (kb). Eight genes are located in this region, including F8, MTCP1, BRCC3, VBP1, RAB39B, CLIC2, FUNDC2, and CMC4. This chromosomal region overlaps with the region of Xq28 duplication syndrome (OMIM 300815), characterized by intellectual disability, behavioral and psychiatric disorders, recurrent infections, atopic diseases, and specific facial features in affected male individuals. Whole-exome sequencing did not reveal pathogenic or likely pathogenic variants associated with neurodevelopmental disorders. These disorders have been previously linked to X-linked recessive single-nucleotide variants in RAB39B (OMIM 300271, 311510) and CLIC2 (OMIM 300886). An assessment of the clinical significance of the identified duplication, using the AutoCNV internet resource and original data, allowed us to classify this variant as pathogenic. This implies that the identified duplication may be the cause of intellectual disability in patients.

Администрация и коллектив Томского НИМЦ, Научно-исследовательского института медицинской генетики Томского НИМЦ, Российское общество медицинских генетиков, редакционная коллегия журнала «Медицинская генетика» сердечно поздравляют Вадима Анатольевича Степанова с юбилеем, желают здоровья, благополучия, верных единомышленников и учеников на творческом пути, неиссякаемой энергии и новых свершений на благо генетики человека и медицинской генетики.

Выявление вариаций числа копий единичных генов с помощью молекулярно-генетических методов привело к необходимости разработки алгоритма их клинической интерпретации. В сообщении приводятся основные этапы, особенности и сложности интерпретации патогенетической значимости моногенных CNV.

Несовершенный остеогенез I типа – аутосомно-доминантное генерализованное заболевание соединительной ткани, преимущественно характеризующееся хрупкостью костей. Мы описываем семейный случай несовершенного остеогенеза I типа, обусловленный новым вариантом в сайте сплайсинга c.2028+1G>A гена COL1A1.

Сходство механизмов патогенеза невынашивания беременности, преэклампсии, задержки роста плода и преждевременных родов в части аномальной плацентации предполагает существование общих паттернов метилирования для различных патологий. Поэтому целью работы стал сравнительный анализ аномалий метилирования ДНК и выявление их связи с экспрессией белков в ворсинах хориона спонтанных абортусов. Профили метилирования ДНК ворсин хориона при невынашивании беременности и указанных патологиях были получены методом бисульфитного секвенирования ограниченного набора локусов и из наборов данных Genome Expression Omnibus соответственно. Экспрессию генов определяли иммуногистохимией. Единственным общим гиперметилированным геном для рассматриваемых патологий оказался CLEC16A. Для спонтанных абортусов (СА) было выявлено 237 дифференциально-метилированных генов (ДМГ). Гены GLI3, EGFR, CMIP и PBRM1 дифференциально экспрессировались в ворсинах хориона при СА. Таким образом, значительное количество специфичных для СА ДМГ было связано с изменениями их экспрессии. Функции выявленных генов предполагают их роль в формировании летального фенотипа.

Бронхиальная астма (БА) и туберкулез легких (ТБ) относятся к многофакторным заболеваниям (МФЗ) и представляют важную проблему для здравоохранения. В основе восприимчивости к этим заболеваниям лежат внешнесредовые и генетические факторы, большинство из которых неидентифицировано. В исследовании изучена связь 13 полиморфных вариантов генов иммунного ответа в выборках пациентов с БА, ТБ и в контрольной группе. Использованы два статистических алгоритма: одномерный анализ ассоциаций и классификация генетических данных с помощью алгоритма «метод случайного леса». В результате исследования установлено, что варианты rs525891, rs2239704, rs16944, rs1800872, rs56061981 и rs4386624 влияют на развитие ТБ, а rs2239704 и rs652625 ассоциированы с БА.

Изменения метилирования ДНК играют важную роль при аортопатиях. Однако остается неясным статус метилирования генов наследственных аневризм восходящей аорты у пациентов с аневризмой, атеросклерозом и их сочетанием. В атеросклеротической бляшке, дилатированной и нерасширенной аорте пациентов со спорадической формой аневризмы восходящей аорты и трикуспидальным аортальным клапаном оценено метилирование в области 53 генов методом RRBS, а также проведен сравнительный анализ собственных и внешних данных. Показано, что у пациентов с аневризмой в атеросклеротической бляшке относительно нерасширенной аорты дифференциальное метилирование затрагивает области энхансеров генов NOTCH1 и GATA5.

Был выполнен поиск сигналов естественного отбора в локусах генома, ассоциированных с тяжестью течения COVID-19 в 10 мировых европеоидных популяциях. Для мультиплексного генотипирования 45 SNP-маркеров использовали технологию MALDITOF масс-спектрометрии. При оценке селективной нейтральности исследованных генетических маркеров с помощью теста Эвенса-Ваттерсона отклонение от нейтральности обнаружено для 8 SNP.

Изучен полиморфизм генов белков систем репарации ДНК в трех группах пациентов с различными сердечно-сосудистыми заболеваниями (ССЗ) в сравнении с популяционной выборкой и группой долгожителей. Регрессионный анализ выявил статистически значимые различия между всеми группами по rs560191 гена TP53BP1 (p=4,01E-4) и rs1801516 гена ATM (p=1E-7). Попарные сравнения выборок выявляли различия по гену ATM между группой долгожителей и пациентами как с хронической ишемической болезнью сердца (rs1801516: p=0,027 (аллели) и p=0,040 (генотипы)), так и с инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST (rs1189037: p=0.,17 (аллели) и p=0,027 (генотипы)). Полученные различия заставляет обратить более пристальное
внимание на изученную группу генов в контексте их участия в предрасположенности сердечно-сосудистым заболеваниям.

Преэклампсия (ПЭ) это тяжелое заболевание, для которого установлены различия в частоте возникновения и тяжести течения в современных популяциях человека. Известно, что дефекты при созревании децидуальных клеток (ДК) плаценты могут приводить к дисфункции эндотелия и развитию ПЭ. В представленной работе проанализированы общность и специфичность экспрессионных профилей ДК между русскими и бурятами при физиологической беременности и ПЭ, а также установлен вклад межпопуляционных различий в общую вариабельность в экспрессии генов.

Альтернативный сплайсинг мРНК (АС) - ключевой этап посттранскрипционной регуляции экспрессии генов, который обеспечивает экспрессию различных изоформ РНК. Этот механизм играет важную роль в развитии и функционировании плаценты. В качестве объекта исследования выбраны децидуальные клетки, которые играют ключевую роль как в поддержании физиологической беременности, так и в развитии акушерских осложнений. В исследовании проведено глубокое полнотранскриптомное секвенирование с детальным анализом событий АС в плацентарной ткани при физиологическом течении беременности и задержке роста плода. В децидуальных клетках при задержке роста плода идентифицировано 8770 событий АС для 5411 генов, тогда как при физиологической беременности выявлено 6489 событий для 4195 генов, что может говорить о более широком ландшафте АС при заболевании. В ходе анализа дифференциального АС между группами идентифицирован 51 ген, вовлеченный в сигнальные пути факторов роста фибробластов и Wnt, нарушение которых может привести к задержке роста плода, поскольку они имеют важное значение для поддержания физиологической беременности.

Метилирование ДНК является одним из важнейших механизмов управления программой индивидуального развития организма.Нарушение такой программы может быть связано с летальным эффектом в эмбриогенезе. Цель исследования: анализ масштабных нарушений метилирования генома в зародышевой части плаценты при невынашивании беременности. Был проведен анализ профилей метилирования генома ворсин хориона спонтанных абортусов c нормальным кариотипом (n=7) и медицинских абортусов (n=7). Профили метилирования получены путём бисульфитного массового параллельного секвенирования ограниченного набора локусов (RRBS). Дифференциальное метилирование выявленных регионов у спонтанных абортусов объясняется в первую очередь нарушениями при установлении тканеспецифичного профиля метилирования в зародышевой части плаценты, а также при деметилировании отцовского генома в волне репрограммирования на стадии дробления.

Aortic aneurysm (AA) and atherosclerosis (AS) are characterized by ambiguous comorbid relationships between them. This review discusses the molecular mechanisms of the development of these pathologies caused by heterogeneity, plasticity, intercellular interactions, embryonic origin, and regional specificity of arterial cells revealed using single-cell transcriptomics approach in humans and in animal models. The importance of interplay between genetic and environmental factors determining functional state of the vessels and development of pathology through dynamic changes in the arterial cellular composition within the ontogenetically regulated spatiotemporal continuum is emphasized, which creates conditions for the development of comorbidity between the diseases. Understanding the key molecular mechanisms underlying the comorbidity of AA and AS is important for the development of new therapeutic strategies for these pathological conditions.

Breast cancer is number one in terms of indicators of mortality and morbidity in women. In the postgenomic era, it was revealed that the development of pathology is linked with specificities of gene expression including transcriptional, posttranscriptional, translational, and epigenetic regulation. In the research, biomaterial of 16 patients (8 patients with stage I/II luminal A breast cancer and 8 healthy women) was included. Functional enrichment analysis using the WebGestalt source and different databases (Gene Ontology, KEGG) showed alterations in expression of genes involved in immunological response, metabolism of carbohydrates, glutathione, and nicotinamide, DNA repair, ion transport, and intracellular signals transition. The results obtained expand our vision about specificities of the transcriptome of blood mononuclear cells during breast cancer at an early stage.