@article{ZaumNandaKressetal.2022,
  author    = {Zaum, Ann-Kathrin and Nanda, Indrajit and Kress, Wolfram and Rost, Simone},
  title     = {Detection of pericentric inversion with breakpoint in DMD by whole genome sequencing},
  series = {Molecular Genetics \& Genomic Medicine},
  volume    = {10},
  journal   = {Molecular Genetics \& Genomic Medicine},
  number    = {10},
  doi       = {10.1002/mgg3.2028},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-293940},
  year      = {2022},
  abstract  = {Background Dystrophinopathies caused by variants in the DMD gene are a well-studied muscle disease. The most common type of variant in DMD are large deletions. Very rarely reported forms of variants are chromosomal translocations, inversions and deep intronic variants (DIVs) because they are not detectable by standard diagnostic techniques (sequencing of coding sequence, copy number variant detection). This might be the reason that some clinically and histologically proven dystrophinopathy cases remain unsolved. Methods We used whole genome sequencing (WGS) to screen the entire DMD gene for variants in one of two brothers suffering from typical muscular dystrophy with strongly elevated creatine kinase levels. Results Although a pathogenic DIV could not be detected, we were able to identify a pericentric inversion with breakpoints in DMD intron 44 and Xq13.3, which could be confirmed by Sanger sequencing in the index as well as in his brother and mother. As this variation affects a major part of DMD it is most likely disease causing. Conclusion Our findings elucidate that WGS is capable of detecting large structural rearrangements and might be suitable for the genetic diagnostics of dystrophinopathies in the future. In particular, inversions might be a more frequent cause for dystrophinopathies as anticipated and should be considered in genetically unsolved dystrophinopathy cases.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Zaum2019,
  author    = {Zaum, Ann-Kathrin},
  title     = {Erweiterte Diagnostik bei neuromuskul{\"a}ren Erkrankungen: vom Genpanel zum Whole Genome Sequencing},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-176314},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Muskeln und Nerven bilden eine essentielle funktionelle Einheit f{\"u}r den Bewegungsapparat. Neuromuskul{\"a}re Erkrankungen lassen sich unterteilen in Krankheiten, denen ein muskul{\"a}res Problem zu Grunde liegt, wie zum Beispiel Muskeldystrophien (Muskeldystrophie Duchenne, DMD) und Myopathien (Myofibrill{\"a}re Myopathie, MFM), und in Erkrankungen aufgrund von Nervensch{\"a}digungen, wie zum Beispiel Neuropathien und spastische Paraplegien (SPG). In den vier Teilen der vorliegenden Arbeit konnte sowohl das genetische wie auch das ph{\"a}notypische Spektrum von neuromuskul{\"a}ren Krankheiten erweitert werden. Die daf{\"u}r verwendeten Methoden reichen von der Sanger-Sequenzierung einzelner Gene {\"u}ber Next-Generation Sequencing (NGS)-Panel-Diagnostik, zu Whole Exome Sequencing (WES) und schließlich zu Whole Genome Sequencing (WGS). Zus{\"a}tzlich wurde cDNA zur Detektion von Ver{\"a}nderungen im Transkriptom sequenziert. Im ersten Teil wurde der klinische Ph{\"a}notyp der Seipinopathien erweitert, der jetzt auch amyotrophe Lateralsklerose (ALS) und multifokale motorische Neuropathie (MMN) beinhaltet. Daf{\"u}r wurde eine Panel-Analyse durchgef{\"u}hrt, die eine bekannte Mutation in BSCL2 aufdeckte. Aufgrund des hiermit erweiterten Ph{\"a}notyps der Seipinopathien sollten Mutationen in BSCL2 auch bei anderen Verdachtsdiagnosen, wie ALS oder MMN, ber{\"u}cksichtigt werden. Außerdem wurde gezeigt, dass in der Diagnostik SPGs und Charcot-Marie-Tooth Erkrankungen (CMTs) eine {\"U}berlappung zeigen und bei der Diagnose von Verdachtsf{\"a}llen Gene aus beiden Krankheitsbereichen ber{\"u}cksichtigt werden sollten. Die Suche mit Hilfe eines Ph{\"a}notyp-Filters hat sich dabei als erfolgreich erwiesen. Ungel{\"o}ste F{\"a}lle sollten aber in regelm{\"a}ßigen Abst{\"a}nden neu analysiert werden, da immer neue Gene mit den Ph{\"a}notypen assoziiert werden. Der zweite Teil befasst sich mit der Untersuchung von DMD-Patienten mit bisher ungekl{\"a}rtem Genotyp. Durch eine RNA-Analyse des gesamten DMD-Transkripts wurden tief-intronische Mutationen aufgedeckt, die Einfluss auf das Spleißen haben. Durch diese Mutationen wurden intronische Sequenzen als Pseudoexons in die mRNA eingef{\"u}gt. Diese Mutationsart scheint h{\"a}ufig unter ungekl{\"a}rten DMD-F{\"a}llen zu sein, in unserer Kohorte von 5 DMD-Patienten wurden in zwei F{\"a}llen Pseudoexons entdeckt. Eine Besonderheit besteht darin, dass in der RNA-Analyse immer noch ein Rest Wildtyp-Transkript vorhanden war, wodurch die Patienten vermutlich einen milderen Becker-Ph{\"a}notyp aufweisen. Ein weiterer ungekl{\"a}rter DMD-Fall konnte durch die Sequenzierung der gesamten genomischen Sequenz aufgekl{\"a}rt werden. Es wurde eine perizentrische Inversion entdeckt (46,Y,inv(X)(p21.1q13.3). Dies zeigt, dass WGS auch zur Detektion von großen Strukturvariationen geeignet ist. Im dritten Teil wurden Spleißmutationen untersucht. Spleißmutationen wurden bisher nicht in TMEM5-assoziierter alpha-Dystroglykanopathie beschrieben und somit als neue Mutationsart f{\"u}r diese Erkrankung nachgewiesen. Dabei wurde auch die funktionelle Exostosin-Dom{\"a}ne in TMEM5 best{\"a}tigt. Eine RNA-Untersuchung verschiedener Spleißmutationen zeigte, dass Spleißmutationen h{\"a}ufig zu einem ver{\"a}nderten Transkript f{\"u}hren, auch wenn diese Mutationen weiter von der Konsensussequenz entfernt sind. Spleißmutation sollten daher h{\"a}ufiger in der Diagnostik ber{\"u}cksichtig und {\"u}berpr{\"u}ft werden. Im letzten Teil wurde eine strukturierte Diagnostik von MFM-Patienten beschrieben und neue Kandidaten-Gene f{\"u}r MFM vorgestellt. Es ist zu vermuten, dass auch Mutationen in Genen, die bisher f{\"u}r Kardiomyopathien, Kollagen Typ VI-Myopathien und Neuropathien beschrieben sind, einen MFM-Ph{\"a}notyp verursachen k{\"o}nnen. Diese Ergebnisse erweitern das genetische Spektrum der MFM, was sich auf die Diagnostik dieser Erkrankungen auswirken sollte. Im Laufe dieser Arbeit konnten damit die neuromuskul{\"a}ren Erkrankungen vieler Patienten genetisch gekl{\"a}rt werden. Neue Ph{\"a}notypen und genetische Ursachen wurden beschrieben und es wurde gezeigt, dass sich WGS technisch f{\"u}r die Diagnostik, auch zur Detektion von großen Strukturvarianten, eignet.},
  subject      = {Neuromuskul{\"a}re Krankheit},
  language  = {de}
}
@article{LorenzKressZaumetal.2021,
  author    = {Lorenz, Delia and Kress, Wolfram and Zaum, Ann-Kathrin and Speer, Christian P. and Hebestreit, Helge},
  title     = {Report of two siblings with spondylodysplastic Ehlers-Danlos syndrome and B4GALT7 deficiency},
  series = {BMC Pediatrics},
  volume    = {21},
  journal   = {BMC Pediatrics},
  doi       = {10.1186/s12887-021-02767-0},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-261084},
  year      = {2021},
  abstract  = {Background The spondylodysplastic Ehlers-Danlos subtype (OMIM \#130070) is a rare connective tissue disorder characterized by a combination of connective tissue symptoms, skeletal features and short stature. It is caused by variants in genes encoding for enzymes involved in the proteoglycan biosynthesis or for a zinc transporter. Presentation of cases We report two brothers with a similar phenotype of short stature, joint hypermobility, distinct craniofacial features, developmental delay and severe hypermetropia indicative for a spondylodysplastic Ehlers-Danlos subtype. One also suffered from a recurrent pneumothorax. Gene panel analysis identified two compound heterozygous variants in the B4GALT7 gene: c.641G > A and c.723 + 4A > G. B4GALT7 encodes for galactosyltransferase I, which is required for the initiation of glycosaminoglycan side chain synthesis of proteoglycans. Conclusions This is a first full report on two cases with spondylodysplastic Ehlers-Danlos syndrome and the c.723 + 4A > G variant of B4GALT7. The recurrent pneumothoraces observed in one case expand the variable phenotype of the syndrome.},
  language  = {en}
}
@article{PlutaHoffjanZimmeretal.2022,
  author    = {Pluta, Natalie and Hoffjan, Sabine and Zimmer, Frederic and K{\"o}hler, Cornelia and L{\"u}cke, Thomas and Mohr, Jennifer and Vorgerd, Matthias and Nguyen, Hoa Huu Phuc and Atlan, David and Wolf, Beat and Zaum, Ann-Kathrin and Rost, Simone},
  title     = {Homozygous inversion on chromosome 13 involving SGCG detected by short read whole genome sequencing in a patient suffering from limb-girdle muscular dystrophy},
  series = {Genes},
  volume    = {13},
  journal   = {Genes},
  number    = {10},
  issn      = {2073-4425},
  doi       = {10.3390/genes13101752},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-288122},
  year      = {2022},
  abstract  = {New techniques in molecular genetic diagnostics now allow for accurate diagnosis in a large proportion of patients with muscular diseases. Nevertheless, many patients remain unsolved, although the clinical history and/or the muscle biopsy give a clear indication of the involved genes. In many cases, there is a strong suspicion that the cause must lie in unexplored gene areas, such as deep-intronic or other non-coding regions. In order to find these changes, next-generation sequencing (NGS) methods are constantly evolving, making it possible to sequence entire genomes to reveal these previously uninvestigated regions. Here, we present a young woman who was strongly suspected of having a so far genetically unsolved sarcoglycanopathy based on her clinical history and muscle biopsy. Using short read whole genome sequencing (WGS), a homozygous inversion on chromosome 13 involving SGCG and LINC00621 was detected. The breakpoint in intron 2 of SGCG led to the absence of γ-sarcoglycan, resulting in the manifestation of autosomal recessive limb-girdle muscular dystrophy 5 (LGMDR5) in the young woman.},
  language  = {en}
}