TY  - THES
A1  - Scholl, Eva Elena
T1  - Untersuchungen zur Informationsweitergabe in Familien mit erblichem Brust- und Eierstockkrebs
T1  - Survey of the transfer of information in families with hereditary breast and ovarian cancer
N2  - Für die hier beschriebene Studie wurde ein Fragebogen erstellt, welcher von 80 Trägerinnen und Trägern einer pathogenen Mutation in den Genen BRCA1 oder BRCA2 ausgefüllt wurde. Die Befragung sollte untersuchen, ob den Befragten das Risiko ihrer Verwandten, ebenso Mutationsträger zu sein, bewusst war. Weiterhin sollte ermittelt werden, ob sie die jeweiligen Risikopersonen darüber informierten. Es zeigte sich, dass den meisten Befragten dieses Risiko bekannt war. Einigen Personen schienen jedoch nicht genau zu wissen, welche Verwandten als „Risikopersonen“ zählen. Insbesondere war nicht allen Befragten die Möglichkeit bewusst, dass auch Männer die Mutation tragen und an ihre Kinder weitergeben sowie selbst an Brustkrebs erkranken können. Weiterhin gaben mehr als ein Viertel der Befragten an, dass sie mindestens ein Familienmitglied, obwohl es ihnen als Risikoperson bekannt war, nicht informierten. Als häufigste Grund hierfür wurde mangelnder Kontakt genannt. Vor dem Hintergrund der Angaben der Befragten sowie der aktuellen Forschungslage werden in der vorliegenden Arbeit Möglichkeiten diskutiert, wie die Anzahl der informierten Angehörigen verbessert werden könnte.
N2  - A questionnaire was sent to carriers of BRCA1/2 mutations to survey whether they knew about the risk of their relatives to be carriers as well and whether they informed those relatives about that risk. 
Among the 80 participants, most were aware of the risk of their relatives. However, the risk of male relatives to be mutation carriers seemed to have been undererstimated and more than one in four participants stated they did not inform every relative they knew to be at risk. The most frequently stated reason for not informing at-risk relatives was lack of contact.
KW  - Brustkrebs
KW  - Gen BRCA 1
KW  - Gen BRCA 2
KW  - erblicher Brustkrebs
KW  - Informationsweitergabe
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-243253
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Petersen, Jens A.
A1  - Kuntzer, Thierry
A1  - Fischer, Dirk
A1  - von der Hagen, Maja
A1  - Veronika, Angela
A1  - Lobrinus, Johannes A.
A1  - Kress, Wolfram
A1  - Rushing, Elisabeth J.
A1  - Sinnreich, Michael
A1  - Jung, Hans H.
T1  - Dysferlinopathy in Switzerland: clinical phenotypes and potential founder effects
JF  - BMC Neurology
N2  - Background: Dysferlin is reduced in patients with limb girdle muscular dystrophy type 2B, Miyoshi myopathy, distal anterior compartment myopathy, and in certain Ethnic clusters. Methods: We evaluated clinical and genetic patient data from three different Swiss Neuromuscular Centers. 
Results: Thirteen patients from 6 non-related families were included. Age of onset was 18.8 +/- 4.3 years. In all patients, diallelic disease-causing mutations were identified in the DYSF gene. Nine patients from 3 non-related families from Central Switzerland carried the identical homozygous mutation, c.3031 + 2T>C. A possible founder effect was confirmed by haplotype analysis. Three patients from two different families carried the heterozygous mutation, c.1064_1065delAA. Two novel mutations were identified (c.2869C>T (p.Gln957Stop), c.5928G>A (p.Trp1976Stop)). 
Conclusions: Our study confirms the phenotypic heterogeneity associated with DYSF mutations. Two mutations (c.3031 + 2T>C, c.1064_1065delAA) appear common in Switzerland. Haplotype analysis performed on one case (c.3031 + 2T>C) suggested a possible founder effect.
KW  - gene mutations
KW  - miyoshi myopathy
KW  - gridle muscular-dystrophy
KW  - features
KW  - deficiency
KW  - heterogeneity
KW  - 2B
KW  - italian patients
KW  - molecular analysis
KW  - membrane repair
Y1  - 2015
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-139920
VL  - 15
IS  - 182
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Fernández-Rodríguez, Juana
A1  - Quiles, Francisco
A1  - Blanco, Ignacio
A1  - Teulé, Alex
A1  - Feliubadaló, Lídia
A1  - del Valle, Jesús
A1  - Salinas, Mónica
A1  - Izquierdo, Ángel
A1  - Darder, Esther
A1  - Schindler, Detlev
A1  - Capellá, Gabriel
A1  - Brunet, Joan
A1  - Lázaro, Conxi
A1  - Angel Pujana, Miguel
T1  - Analysis of SLX4/FANCP in non-BRCA1/2-mutated breast cancer families
JF  - BMC Cancer
N2  - Background: Genes that, when mutated, cause Fanconi anemia or greatly increase breast cancer risk encode for proteins that converge on a homology-directed DNA damage repair process. Mutations in the SLX4 gene, which encodes for a scaffold protein involved in the repair of interstrand cross-links, have recently been identified in unclassified Fanconi anemia patients. A mutation analysis of SLX4 in German or Byelorussian familial cases of breast cancer without detected mutations in BRCA1 or BRCA2 has been completed, with globally negative results. 
Methods: The genomic region of SLX4, comprising all exons and exon-intron boundaries, was sequenced in 94 Spanish familial breast cancer cases that match a criterion indicating the potential presence of a highly-penetrant germline mutation, following exclusion of BRCA1 or BRCA2 mutations. 
Results: This mutational analysis revealed extensive genetic variation of SLX4, with 21 novel single nucleotide variants; however, none could be linked to a clear alteration of the protein function. Nonetheless, genotyping 10 variants (nine novel, all missense amino acid changes) in a set of controls (138 women and 146 men) did not detect seven of them. Conclusions: Overall, while the results of this study do not identify clearly pathogenic mutations of SLX4 contributing to breast cancer risk, further genetic analysis, combined with functional assays of the identified rare variants, may be warranted to conclusively assess the potential link with the disease.
KW  - SLX4
KW  - Holliday junction reolvass
KW  - Fanconi-anemia subtype
KW  - susceptibility gene
KW  - helicase BRIP1
KW  - ovarian cancer
KW  - DNA repair
KW  - mutations
KW  - protein
KW  - RAD51C
Y1  - 2012
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-131772
VL  - 12
IS  - 84
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Schartl, Manfred
A1  - Walter, Ronald B.
A1  - Shen, Yingjia
A1  - Garcia, Tzintzuni
A1  - Catchen, Julian
A1  - Amores, Angel
A1  - Braasch, Ingo
A1  - Chalopin, Domitille
A1  - Volff, Jean-Nicolas
A1  - Lesch, Klaus-Peter
A1  - Bisazza, Angelo
A1  - Minx, Pat
A1  - Hillier, LaDeana
A1  - Wilson, Richard K.
A1  - Fürstenberg, Susan
A1  - Boore, Jeffrey
A1  - Searle, Steve
A1  - Postlethwait, John H.
A1  - Warren, Wesley C.
T1  - The genome of the platyfish, Xiphophorus maculatus, provides insights into evolutionary adaptation and several complex traits
JF  - Nature Genetics
N2  - Several attributes intuitively considered to be typical mammalian features, such as complex behavior, live birth and malignant disease such as cancer, also appeared several times independently in lower vertebrates. The genetic mechanisms underlying the evolution of these elaborate traits are poorly understood. The platyfish, X. maculatus, offers a unique model to better understand the molecular biology of such traits. We report here the sequencing of the platyfish genome. Integrating genome assembly with extensive genetic maps identified an unexpected evolutionary stability of chromosomes in fish, in contrast to in mammals. Genes associated with viviparity show signatures of positive selection, identifying new putative functional domains and rare cases of parallel evolution. We also find that genes implicated in cognition show an unexpectedly high rate of duplicate gene retention after the teleost genome duplication event, suggesting a hypothesis for the evolution of the behavioral complexity in fish, which exceeds that found in amphibians and reptiles.
KW  - genomics
KW  - genomic analysis
KW  - evolutionary biology
Y1  - 2013
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-132152
VL  - 45
IS  - 5
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Lehnen, Harald
A1  - Zechner, Urlich
A1  - Haaf, Thomas
T1  - Epigenetics of gestational diabetes mellitus and offspring health: the time for action is in early stages of life
JF  - Molecular Human Reproduction
N2  - The epidemic increase of type 2 diabetes and obesity in developed countries cannot be explained by overnutrition, physical inactivity and/or genetic factors alone. Epidemiologic evidence suggests that an adverse intrauterine environment, in particular a shortage or excess of nutrients is associated with increased risks for many complex diseases later in life. An impressive example for the ‘fetal origins of adult disease’ is gestational diabetes mellitus which usually presents in 1% to >10% of third trimester pregnancies. Intrauterine hyperglycemia is not only associated with increased perinatal morbidity and mortality, but also with increased lifelong risks of the exposed offspring for obesity, metabolic, cardiovascular and malignant diseases. Accumulating evidence suggests that fetal overnutrition (and similarly undernutrition) lead to persistent epigenetic changes in developmentally important genes, influencing neuroendocrine functions, energy homeostasis and metabolism. The concept of fetal programming has important implications for reproductive medicine. Because during early development the epigenome is much more vulnerable to environmental cues than later in life, avoiding adverse environmental factors in the periconceptional and intrauterine period may be much more important for the prevention of adult disease than any (i.e. dietetic) measures in infants and adults. A successful pregnancy should not primarily be defined by the outcome at birth but also by the health status in later life.
KW  - metabolic disease
KW  - developmental origins hypothesis
KW  - fetal overnutrition
KW  - fetal programming
KW  - gestational diabetes mellitus
Y1  - 2013
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-132165
VL  - 19
IS  - 7
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Antoniou, Antonis C.
A1  - Kuchenbaecker, Karoline B.
A1  - Soucy, Penny
A1  - Beesley, Jonathan
A1  - Chen, Xiaoqing
A1  - McGuffog, Lesley
A1  - Lee, Andrew
A1  - Barrowdale, Daniel
A1  - Healey, Sue
A1  - Sinilnikova, Olga M.
A1  - Caligo, Maria A.
A1  - Loman, Niklas
A1  - Harbst, Katja
A1  - Lindblom, Annika
A1  - Arver, Brita
A1  - Rosenquist, Richard
A1  - Karlsson, Per
A1  - Nathanson, Kate
A1  - Domchek, Susan
A1  - Rebbeck, Tim
A1  - Jakubowska, Anna
A1  - Lubinski, Jan
A1  - Jaworska, Katarzyna
A1  - Durda, Katarzyna
A1  - Zlowowcka-Perłowska, Elżbieta
A1  - Osorio, Ana
A1  - Durán, Mercedes
A1  - Andrés, Raquel
A1  - Benítez, Javier
A1  - Hamann, Ute
A1  - Hogervorst, Frans B.
A1  - van Os, Theo A.
A1  - Verhoef, Senno
A1  - Meijers-Heijboer, Hanne E. J.
A1  - Wijnen, Juul
A1  - Garcia, Encarna B. Gómez
A1  - Ligtenberg, Marjolijn J.
A1  - Kriege, Mieke
A1  - Collée, Margriet
A1  - Ausems, Margreet G. E. M.
A1  - Oosterwijk, Jan C.
A1  - Peock, Susan
A1  - Frost, Debra
A1  - Ellis, Steve D.
A1  - Platte, Radka
A1  - Fineberg, Elena
A1  - Evans, D. Gareth
A1  - Lalloo, Fiona
A1  - Jacobs, Chris
A1  - Eeles, Ros
A1  - Adlard, Julian
A1  - Davidson, Rosemarie
A1  - Cole, Trevor
A1  - Cook, Jackie
A1  - Paterson, Joan
A1  - Douglas, Fiona
A1  - Brewer, Carole
A1  - Hodgson, Shirley
A1  - Morrison, Patrick J.
A1  - Walker, Lisa
A1  - Rogers, Mark T.
A1  - Donaldson, Alan
A1  - Dorkins, Huw
A1  - Godwin, Andrew K.
A1  - Bove, Betsy
A1  - Stoppa-Lyonnet, Dominique
A1  - Houdayer, Claude
A1  - Buecher, Bruno
A1  - de Pauw, Antoine
A1  - Mazoyer, Sylvie
A1  - Calender, Alain
A1  - Léoné, Mélanie
A1  - Bressac-de Paillerets, Brigitte
A1  - Caron, Olivier
A1  - Sobol, Hagay
A1  - Frenay, Marc
A1  - Prieur, Fabienne
A1  - Ferrer, Sandra Fert
A1  - Mortemousque, Isabelle
A1  - Buys, Saundra
A1  - Daly, Mary
A1  - Miron, Alexander
A1  - Terry, Mary Beth
A1  - Hopper, John L.
A1  - John, Esther M.
A1  - Southey, Melissa
A1  - Goldgar, David
A1  - Singer, Christian F.
A1  - Fink-Retter, Anneliese
A1  - Muy-Kheng, Tea
A1  - Geschwantler Kaulich, Daphne
A1  - Hansen, Thomas V. O.
A1  - Nielsen, Finn C.
A1  - Barkardottir, Rosa B.
A1  - Gaudet, Mia
A1  - Kirchhoff, Tomas
A1  - Joseph, Vijai
A1  - Dutra-Clarke, Ana
A1  - Offit, Kenneth
A1  - Piedmonte, Marion
A1  - Kirk, Judy
A1  - Cohn, David
A1  - Hurteau, Jean
A1  - Byron, John
A1  - Fiorica, James
A1  - Toland, Amanda E.
A1  - Montagna, Marco
A1  - Oliani, Cristina
A1  - Imyanitov, Evgeny
A1  - Isaacs, Claudine
A1  - Tihomirova, Laima
A1  - Blanco, Ignacio
A1  - Lazaro, Conxi
A1  - Teulé, Alex
A1  - Del Valle, J.
A1  - Gayther, Simon A.
A1  - Odunsi, Kunle
A1  - Gross, Jenny
A1  - Karlan, Beth Y.
A1  - Olah, Edith
A1  - Teo, Soo-Hwang
A1  - Ganz, Patricia A.
A1  - Beattie, Mary S.
A1  - Dorfling, Cecelia M.
A1  - Jansen van Rensburg, Elizabeth
A1  - Diez, Orland
A1  - Kwong, Ava
A1  - Schmutzler, Rita K.
A1  - Wappenschmidt, Barbara
A1  - Engel, Christoph
A1  - Meindl, Alfons
A1  - Ditsch, Nina
A1  - Arnold, Norbert
A1  - Heidemann, Simone
A1  - Niederacher, Dieter
A1  - Preisler-Adams, Sabine
A1  - Gadzicki, Dorothea
A1  - Varon-Mateeva, Raymonda
A1  - Deissler, Helmut
A1  - Gehrig, Andrea
A1  - Sutter, Christian
A1  - Kast, Karin
A1  - Fiebig, Britta
A1  - Schäfer, Dieter
A1  - Caldes, Trinidad
A1  - de la Hoya, Miguel
A1  - Nevanlinna, Heli
A1  - Muranen, Taru A.
A1  - Lespérance, Bernard
A1  - Spurdle, Amanda B.
A1  - Neuhausen, Susan L.
A1  - Ding, Yuan C.
A1  - Wang, Xianshu
A1  - Fredericksen, Zachary
A1  - Pankratz, Vernon S.
A1  - Lindor, Noralane M.
A1  - Peterlongo, Paulo
A1  - Manoukian, Siranoush
A1  - Peissel, Bernard
A1  - Zaffaroni, Daniela
A1  - Bonanni, Bernardo
A1  - Bernard, Loris
A1  - Dolcetti, Riccardo
A1  - Papi, Laura
A1  - Ottini, Laura
A1  - Radice, Paolo
A1  - Greene, Mark H.
A1  - Loud, Jennifer T.
A1  - Andrulis, Irene L.
A1  - Ozcelik, Hilmi
A1  - Mulligan, Anna Marie
A1  - Glendon, Gord
A1  - Thomassen, Mads
A1  - Gerdes, Anne-Marie
A1  - Jensen, Uffe B.
A1  - Skytte, Anne-Bine
A1  - Kruse, Torben A.
A1  - Chenevix-Trench, Georgia
A1  - Couch, Fergus J.
A1  - Simard, Jacques
A1  - Easton, Douglas F.
T1  - Common variants at 12p11, 12q24, 9p21, 9q31.2 and in ZNF365 are associated with breast cancer risk for BRCA1 and/or BRCA2 mutation carriers
JF  - Breast Cancer Research
N2  - Introduction: Several common alleles have been shown to be associated with breast and/or ovarian cancer risk for BRCA1 and BRCA2 mutation carriers. Recent genome-wide association studies of breast cancer have identified eight additional breast cancer susceptibility loci: rs1011970 (9p21, CDKN2A/B), rs10995190 (ZNF365), rs704010 (ZMIZ1), rs2380205 (10p15), rs614367 (11q13), rs1292011 (12q24), rs10771399 (12p11 near PTHLH) and rs865686 (9q31.2). 
Methods: To evaluate whether these single nucleotide polymorphisms (SNPs) are associated with breast cancer risk for BRCA1 and BRCA2 carriers, we genotyped these SNPs in 12,599 BRCA1 and 7,132 BRCA2 mutation carriers and analysed the associations with breast cancer risk within a retrospective likelihood framework. 
Results: Only SNP rs10771399 near PTHLH was associated with breast cancer risk for BRCA1 mutation carriers (per-allele hazard ratio (HR) = 0.87, 95% CI: 0.81 to 0.94, P-trend = 3 x 10\(^{-4}\)). The association was restricted to mutations proven or predicted to lead to absence of protein expression (HR = 0.82, 95% CI: 0.74 to 0.90, P-trend = 3.1 x 10\(^{-5}\), P-difference = 0.03). Four SNPs were associated with the risk of breast cancer for BRCA2 mutation carriers: rs10995190, P-trend = 0.015; rs1011970, P-trend = 0.048; rs865686, 2df P = 0.007; rs1292011 2df P = 0.03. rs10771399 (PTHLH) was predominantly associated with estrogen receptor (ER)-negative breast cancer for BRCA1 mutation carriers (HR = 0.81, 95% CI: 0.74 to 0.90, P-trend = 4 x 10\(^{-5}\)) and there was marginal evidence of association with ER- negative breast cancer for BRCA2 mutation carriers (HR = 0.78, 95% CI: 0.62 to 1.00, P-trend = 0.049). 
Conclusions: The present findings, in combination with previously identified modifiers of risk, will ultimately lead to more accurate risk prediction and an improved understanding of the disease etiology in BRCA1 and BRCA2 mutation carriers.
KW  - investigators
KW  - genetic modifiers
KW  - mammographic density
KW  - susceptibility loci
KW  - ovarian cancer
KW  - hormone-related protein
KW  - genome-wide association
KW  - tumor subtypes
KW  - alleles
KW  - consortium
Y1  - 2012
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-130449
VL  - 14
IS  - R33
ER  - 
TY  - THES
A1  - Golitschek, Robert von
T1  - Charakterisierung von genomischer Instabilität mit Hilfe der Spektralen Karyotypisierung beim Werner-Syndrom
T1  - characterization of genomic instability in Werner syndrome fibroblast cultures with spectral karyotyping.
N2  - Im Rahmen dieser Arbeit wurden erstmals Metaphasen von Fibroblastenkulturen (AA, WL, SCH, H-51) von Patienten mit der klinischen Verdachtsdiagnose Werner Syndrom (WS) mit der Spektralen Karyotypisierung (SKY) analysiert. Die Auswertung bestätigte in allen vier Zelllinien (ZLL) die zuvor mit konventionellen Methoden (z.B. mit G- und R-Bänderung) etablierten zytogenetischen Charakteristika des WS in Form des „Variegated Translocation Mosaicism“ (VTM) und der im zeitlichen Verlauf einer Zellkultur vorherrschenden zytogenetischen, dominanten Klone, deren Eigenschaften mit den drei Schlagwörtern „clonal attenuation“, „clonal succession“ und „clonal expansion“ bereits durch Salk et al. [28] treffend umschrieben wurden. Alle ZLL wurden nach 7 oder 8 Passagen seneszent, einer für WS-Fibroblasten typischen, reduzierten Lebensspanne. In der genaueren Analyse der aberranten Metaphasen war SKY den konventionellen Methoden deutlich überlegen. Während bei Salk et al. in 1005 Metaphasen 271 Brüche entdeckt wurden, wurden mit SKY in 69 Metaphasen 108 Brüche eindeutig klassifiziert, was außerdem eine detailliertere Einteilung der Klone in unterschiedliche, teilweise singuläre Subklone erforderlich machte. Die bisher noch nie in WS-Zellen festgestellten trizyklischen Chromosomenaustausche und dreifach-rekombinanten Chromosomen zeigten die Fähigkeit der SKY-Methode, komplexe genomische Veränderungen genau darzustellen. Zudem wurde erstmals ein pseudotetraploider Subklon T mit 87-90 Chromosomen entdeckt, der aus der Mutterkultur WL stammte und ein ungewöhnliches Wachstumspotential von etwa 45 Populationsverdoppelungen (PD) erreichte und die durchschnittlichen 20 PD von WS-Fibroblasten um mehr als das Doppelte überschritt, aber unter den 54 PD von Kontrollfibroblasten lag. Eine Tetrasomie wurde für alle autosomalen Chromosomen außer den Chromosomen 4 und 6 festgestellt, die jeweils dreimal, die Geschlechtschromosomen X und Y jeweils zweimal vertreten waren. Die Translokationen waren identisch mit denen von Klon a aus WL, allerdings in jeweils zweifacher Ausführung. 77 der 10 Chromosomen beinhalteten in den 69 Metaphasen ≥6 Brüche und waren in jeweils mindestens 3 der 4 ZLL an Chromosomenaberrationen beteiligt. V.a. Chromosom 16 war mit 17 Bruchpunkten bzw. in 23 von 78 aberranten Chromosomen am häufigsten involviert. Zudem war es an zwei der drei dreifach-rekombinierten Chromosomen und bei einem der zwei trizyklischen Chromosomenaustausche beteiligt. Dies weist auf eine möglicherweise große Bedeutung von Chromosom 16 in Rekombinationsprozessen hin. Auffällig war eine nicht-zufällige Bruchpunktverteilung. Die Bruchpunkte 3q11→q12, 9q13, 15q15, 16q12→q13 und 16q22 waren mögliche hot spots für Bruchereignisse und trugen Rechnung für ≈21% der Bruchereignisse. V.a. 16q22 brach am häufigsten (11mal), war als einziger Bruchpunkt in allen 4 Zelllinien vorhanden und maßgeblich für die hohe Beteiligung des Chromosoms 16 an strukturellen Aberrationen verantwortlich. 16q22 wurde in vorherigen Untersuchungen bisher noch nicht als einer der bevorzugten Bruchpunkte in WS festgestellt. Einige der bei Salk et al. genannten hot spots wurden in dieser Arbeit bestätigt, jedoch mit unterschiedlichem Verteilungsmuster. Dies hängt möglicherweise mit der höheren Sensitivität von SKY, aber auch mit der in dieser Arbeit relativ niedrigen Anzahl an Metaphasen zusammen. Für SKY bestehen weitere mannigfaltige Anwendungsmöglichkeiten , die in der zytogenetischen Forschung nicht nur auf dem Gebiet des WS Fortschritte erzielen können. SKY ist zudem eine sichere Methode, erfordert jedoch einen hohen zeitlichen und materiellen Aufwand, die die Anwendungsmöglichkeiten wiederum limitieren. Als diagnostisches Instrument erscheint SKY daher nur in Fällen sinnvoll, in denen nach der Anwendung konventioneller Methoden weiterhin Unsicherheiten bezüglich der Diagnose bestehen. Mit der Eigenschaft komplexe Rearrangements mit hoher Sensitivität zweifelsfrei nachzuweisen, kann es jedoch als der Gold-Standard bei unklaren Fällen gelten.
N2  - Four werner snydrome (ws) fibroblast cultures were analyzed by spectral karyotyping (sky) in this thesis work. There were multiple, pseudotetraploid clones in all cultures, mostly marked by random balanced reciprocal translocations and were therefore clearly showing "variegated translocation mosaicism", the cytogenetic hallmarks of werner syndrome fibroblasts in vitro. One culture contained two clones with three-way exchanges involving the chromosomes 2, 3, 16 and X, 2, 13. Two cultures contained threetime-recombinant chromosomes: der(3)t(3;11;4)(q22;?;q34), der(10)t(10;13;16)(q22;q31;q22), der(16)t(6;16;11)(q24;p13→q22;p15). In 69 metaphases 108 chromosomal breaks were detected, which shows the high sensitivity of sky. In the most extensive study in 1981 Salk et al. detected 271 breaks in 1005 metaphases. The most frequent breakpoint was 16q22(11 times)and was in all cultures immanent. It corresponds to FRA16B, possibly reflecting difficulties of WS cells in replicating AT-rich repetitive DNA structures. All cultures ceased proliferation after 7 or 8 in vitro passages, but a single clone with exceptional growth potential emerged in one of the senescing cultures. Due to its identical translocations, the derivation of this near tetraploid clone (tetrasomy of all autosomes except chromosomes 4 and 6) could be traced to the most prevalent pseudodiploid clone of the parental mass culture. The proliferation of the subclone ceased after 45 population doublings and exceeded the normal average proliferation rate of WS cells which is normally 20. The tetraploidization in combination with certain chromosome rearrangements and selective chromosome dosage may overcome the severely limited in vitro lifespan of WS fibroblasts. The results cleary show the ability of the sky method to confirm and enhance the knowledge of the cytogentic characteristics of ws cells due to its high sensitivity. As a diagnostic tool it should only be used in cases where conventional methods like g- or r-banding failed.
KW  - Progeria adultorum
KW  - werner syndrom
KW  - spektrale karyotypisierung
KW  - zytogenetik
KW  - pseudotetraploidisierung
KW  - 16q22
KW  - werner syndrome
KW  - spectral karyotyping
KW  - cytogenetics
KW  - pseudotetraploidization
KW  - 16q22
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-24957
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hohnbaum, Grit
T1  - Fanconi Anämie im Erwachsenenalter
T1  - Fanconi Anemia in Adulthood
N2  - Die Fanconi Anämie (FA) ist eine seltene autosomal und X-chromosomal rezessiv vererbte Krankheit, die zur Gruppe der Chromosomeninstabilitäts-Syndrome gehört. Klinisch manifestiert sich die FA durch kongenitale Fehlbildungen, progressives Knochenmarkversagen und eine Prädisposition für die Entwicklung von malignen Neoplasien in frühen Jahren. Am häufigsten ist unter FA-Patienten die Entstehung einer aplastischen Anämie zu beobachten mit einer kumulativen Inzidenz von 90% im Alter von 40 Jahren (Huck et al., 2006). Vom frühen Erwachsenenalter an stellen solide Tumoren, vornehmlich Plattenepithel-Karzinome des Oropharygeal- und Genitaltraktes, das Hauptproblem dar. Auf zellulärer Ebene ist die FA durch eine hohe spontane Chromosomenbrüchigkeit verbunden mit einer erhöhten chromosomalen Sensibilität gegenüber genotoxischen Substanzen und reaktiven Sauerstoffspezies gekennzeichnet. Seit einer stetigen Verbesserung der hämatopoietischen Stammzelltransplantation durch spezifische Konditionierungsprotokolle erreichen immer mehr FA-Patienten das Erwachsenenalter. In der Literatur häufen sich Berichte von FA-Patienten, die erstmalig im Erwachsenenalter durch ein frühes Auftreten von Malignomen oder Komplikationen in der Behandlung von Neoplasien diagnostiziert werden. Neben einer erfolgreichen HSZT können auch „ milde“ Mutationen oder die Bildung eines somatischen Mosaiks für das Überleben der FA Patienten in das Erwachsenenalter verantwortlich sein. Dies bedeutet, dass sich die FA als bisher rein pädiatrisch angesehenes Krankheitsbild mehr und mehr zu einer auch das Erwachsenenalter betreffenden Entität entwickelt. In der vorliegenden Arbeit wurden 131 FA-Patienten mit einem Alter von über 20 Jahren identifiziert und in verschiedene Gruppen eingeteilt. Damit wurde es möglich, die Verteilung der Patienten hinsichtlich ihres Geschlechts, der Komplementationsgruppe sowie der vermutlichen Ursachen für ein verlängertes Überleben dokumentieren zu können. 42 Patientenbeispiele stammen aus Literaturberichten von 1964 bis 2008, Informationen über 36 Patienten wurden dem US-amerikanischen Fanconi Anemia Research Fund („FARF“) entnommen und für 53 Patienten dienten die Krankenunterlagen des Instituts für Humangenetik an der Universität Würzburg als Grundlage. Es konnte gezeigt werden, dass etwa doppelt soviel Frauen wie Männer mit FA ein Alter jenseits des 20. Lebensjahres erreichten. Eine Zuordnung zu einer Komplementationsgruppe war bei 66 Patienten möglich. Diese ließ erkennen, dass im erwachsenen Patientenkollektiv die Komplementationsgruppen FA-A, FA-C, FA-D2, FA-G, FA-I und FA-J, jedoch keine der Gruppen FA-B, FA-D1, FA-E, FA-F, FA-L, FA-M und FA-N vertreten sind. Weiterhin wurden die erwachsenen FA-Patienten in vier verschiedene Gruppen nach der wahrscheinlichen Ursache ihres Überlebens eingeteilt werden: 26% erhielten eine erfolgreiche hämatopoietische Stammzelltransplantation, 17% entwickelten im Verlauf ein Mosaik, 4% konnten als Träger einer milden Mutation identifiziert werden. Die genaue Ursache für ein verlängertes Überleben bleibt jedoch bei 53% der FA-Patienten unbekannt, da Informationen bezüglich früherer Therapien und vor allem die Ergebnisse molekulargenetischer Untersuchungen fehlen. Bemerkenswert ist, dass der Großteil der über 50Jährigen ein Mosaik aufwies, während in dieser Altersgruppe Patienten mit erfolgreicher HSZT oder einer milden Mutation nur zu einem geringen Teil vertreten sind. Die für die FA charakteristische genetische Instabilität spiegelt sich in der hohen Anzahl (64%) von FA-Patienten wider, die auch ohne vorhergehende HSZT ein Plattenepithel-Karzinom (SCC) entwickelten. Nach HSZT manifestierte sich bei 25% der erwachsenen FA-Patienten ein SCC. Die Beachtung der medizinischen Besonderheiten des Erwachsenenalters ist von großer Bedeutung in der Prävention und Therapie von Komplikationen der FA und erfordert modifizierte Behandlungsstrategien für erwachsene FA-Patienten. Sorgfältig dokumentierte Langzeitbeobachtungen sowie die Identifizierung von Komplementationsgruppen und Mutationen bei jedem einzelnen FA-Patienten bilden die Grundlage für prognostische Aussagen, die derzeit nur beschränkt möglich sind. In zukünftigen Untersuchungen werden eine Reihe bisher ungelöster Fragen zu beantworten sein. Hierzu gehören die mögliche Rolle der Androgentherapie hinsichtlich der Förderung einer Mosaikbildung, die Faktoren, welche zu der auffälligen Geschlechterverteilung im Erwachsenenalter beitragen, sowie die Erforschung der Bedeutung „milder“ Mutationen und somatischer Reversionen. Die insgesamt sehr beeindruckenden Langzeitverläufe sowie die hohe Inzidenz von nicht-hämatologischen Komplikationen/Malignomen zeigen deutlich, dass sich die Fanconi Anämie zunehmend auch zu einer internistisch/onkologischen Krankheit entwickelt.
N2  - Fanconi anemia (FA) is a rare autosomal and X-chromosomal recessive disorder belonging to the group of chromosomal instability syndromes. FA is clinically characterised by congenital malformations, progressive bone marrow failure and a high risk for developing malignant neoplasia. FA-patients frequently present as aplastic anemia with a cumulative incidence of 90% at 40 years of age (Huck et al., 2006). From early adulthood on the mean clinical problem for FA-patients is the high incidence of solid tumors, predominantly squamous cell carcinomas of the oropharyngeal and genital tracts. At the cellular level FA is characterized by high spontaneous chromosomal breakage combined with strongly increased sensitivity to genotoxic agents such as DEB or MMC. Due to recent improvements of hematopoietic stem cell transplantation more and more FA-patients survive to adulthood. There is an increasing number of reports of adult FA patients being diagnosed in adulthood because of early onset of malignancies and/or unusually severe reactions towards radio- or chemotherapy. Surival to adulthood may result from successful HSCT, but also be due to the existence of a hypomorphic mutation or the development of a somatic reversion of a germline mutation. These life-extending events imply that FA changes more and more from a purely pediatric to an adulthood disease. Here we report 131 FA-patients older than 20 years and attempt to elucidate the probable reasons for their relative longevity. Among other parameters we document these patients with regard to gender, complementation group and presumable underlying causes of survival. 42 patients were reported in the literature from 1964 to 2008. Information of 36 patients derives from the American Fanconi Anemia Research Fund (“FARF”), and 53 patients were found in the local diagnostic database. We show that there are twice as many women as men reaching the adulthood. 66 patients could be assigned to complementation groups FA-A, FA-C, FA-D2, FA-G, FA-I and FA-J. In contrast, patients belonging to complementation groups FA-B, FA-D1, FA-E, FA-F, FA-L, FA-M and FA-N were not represented among our adult patient cohorts. The adult FA-patients were operationally divided in four different groups according to the presumptive cause of survival to adulthood: 26% received a successful HSCT, 17% developed a somatic mosaicism, 4% were likely to carry a hypomorphic mutation. The precise cause of the prolonged survival remains unknown in 53% of the FA-patients. This largest group lacks essential information about clinical course, previous therapeutic interventions, complementation group and mutations. A surprising finding is that there are more cases of somatic reversions among the very few patients older than 50 years. Due to lack of molecular analysis, the number of patients surviving due to hypomorphic mutations is likely to be underestimated. The characteristic genetic instability which affects all body cells is reflected in the high number of adult patients (64%) who developed a squamous cell carcinoma even in the absence of previous HSCT. 5 to 15 years after transplantation, 25% of the patients represented a SCC which again is a higher figure than among transplanted non-FA patients. Adult FA patients frequently present with clinical features that are different from childhood patients. These features include absent or only mild patterns of congenital malformations, normal or only mildly reduced blood counts, early onset SCC of the oropharyngeal and the anogenital region, and/or severe reaction to radiation or chemotherapy of such malignancies. In order to arrive at clinically useful prognostic data, long term monitoring of clinical course but also identification of complementation group and mutations are required in each FA-patient. Future studies should be aimed at elucidating the possible role of the steroid treatments for developing somatic reversion. Even though the primary non-hematological complications of adult FA-patients are early onset squamous cell carcinomas, there are a number of additional organ malfunctions (e.g. diabetes mellitus, hypothyroidism, gonadal failure, osteoporosis) which require attention by physicians trained in endocrinology, internal medicine and oncology. Clearly, FA evolves from a primary childhood to an adult disease.
KW  - Fanconi-Anämie
KW  - Erwachsener
KW  - Fanconi Anemia
KW  - Adulthood
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-38124
ER  - 
TY  - THES
A1  - Sanftl, Petra
T1  - Erklärungsversuche der Ursachen des Down-Syndroms nach der Erstbeschreibung im Jahre 1866 bis zur Entdeckung der Trisomie 21 im Jahre 1959
T1  - Efforts to explain Down´s Syndrome´s cause from the initial description in 1866 to the discovery of Trisomy 21 in 1959
N2  - Die vorliegende Arbeit liefert einen historischen Abriss über Erklärungsmodelle des Down- Syndroms im Zeitraum von 1866 bis 1959. Es wird dargestellt, wie ausgehend von Einzelsymptomen das Syndrom Down definiert wurde und welche Thesen in Bezug auf Ätiologie und Pathogenese aufgestellt werden. Dem Down-Syndrom liegt nach heutigem Wissen eine autosomale Chromosomenaberration zugrunde. Statt einer zweifachen Ausführung des Autosoms 21 liegt ein weiteres Chromosom 21 vor, man spricht von einer Trisomie 21. Der Phänotyp des Down-Syndroms ist schon seit mindestens 150 Jahren bekannt, möglicherweise existierten sogar bereits im Zeitalter der Jungsteinzeit die ersten Krankheitsfälle. Der Erstbeschreiber J. L. H. Down war medizinischer Leiter eines Heimes für geistig Behinderte und stellte eine scheinbare Ähnlichkeit zwischen seinen Patienten und bestimmten Menschenrassen fest. In den folgenden Jahrzehnten wurden verschiedenste Theorien zur Ätiopathogenese der Trisomie 21 aufgestellt. 1959, mehr als 20 Jahren nachdem Waardenburg (1932) auf die Möglichkeit einer Chromosomenaberration hinwies, entdecken Lejeune und seine Mitarbeiter ein zusätzliches Chromosom im Karyogramm von Down-Patienten: 47 Chromosomen anstelle von 46 Chromosomen, Trisomie.
N2  - This paper gives an historical synopsis of theories about Down´s Syndrome in the period from 1866 to 1959. Starting from singular symptoms the clinical picture of Down´s Syndrome was defined. Various theories concerning etiology and pathogenesis of Trisomy 21 are illustrated. As we know today, Down´s Syndrome bases on an autosomal chromosome aberration. In stead of two autosomes 21 there´s a third autosome 21, the so-called “trisomy 21”. The phenotypical Down´s Syndrome is known for at least more than 150 years, the first cases may have even existed in the Neolithic period. J. L. Down, who was the first to describe the disease pattern, was the medical director of a asylum for mentally retarded people. He discovered an apparent resemblance between his patients and certain human races. In the following decades various theories on the etiology of Trisomy 21 were proposed. In 1959, more than 20 years after Waardenburg suggested the idea of a chromosome aberration, Lejeune and his assistants discovered an additional chromosome in the karyogram of patients with Down´s Syndrome: 47 chromosomes instead of 46 chromosomes, trisomy.
KW  - Down Syndrom
KW  - Trisomie 21
KW  - Chromosomenaberration
KW  - Langdon Down
KW  - Ätiologie
KW  - Down´s Syndrome
KW  - Trisomy 21
KW  - chromosome aberration
KW  - Langdon Down
KW  - etiology
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-22470
ER  - 
TY  - THES
A1  - von Baumgarten, Sophia
T1  - Das genetische Modell der hereditären Hämochromatose
T1  - The gentic model of hereditary hemochromatodsis
N2  - Das genetische Modell der hereditären Hämochromatose soll Aufschluss über die ungefähre Größenordnung schlecht untersuchter Parameter geben. Hierzu gehören die Allelfrequenz der zusammengefassten restlichen Mutationen des HFE-Gens, sowie die Penetranzen der verschiedenen Genotypen. Durch die Analyse des Krankenkollektivs und die Berechnung der Häufigkeiten der verschiedenen Genotypen aus den Allelfrequenzen ist es mit Hilfe des genetischen Modells möglich, die Penetranzen der einzelnen Genotypen zu berechnen. Das Modell fasst die restlichen Mutationen des HFE-Gens als RM zusammen. In Europa und Nordamerika zusammengefasst ist so eine Allelfrequenz von 0,0153 mit einer Penetranz von 0,373 für RM-RM anzunehmen. In Italien allein betrachtet, ist die Allelfrequenz von RM etwa 0,098 mit einer Penetranz von 0,491 für RM-RM. Für Mitteleuropa errechnet sich eine Allelfrequenz von 0,0155 mit einer Penetranz von 0,482 für RM-RM, für Südeuropa ist es 0,0119 bzw. 0,482. Vergleiche von zusammengefassten Daten aus Mittel- und Südeuropa ergaben Unterschiede in der Verteilung der Genotypen, sowie der Penetranzen. So scheinen besonders in Südeuropa neben den Hauptmutationen im HFE-Gen, C282Y und H63D, andere Mutationen, RM, eine größere Rolle der Krankheitsmanifestation zu spielen als in Mitteleuropa. Das genetische Modell der Hämochromatose ermöglicht eine Risikoabschätzung bei Ratsuchenden mit an HH erkrankten Angehörigen. Auch bei Personen, die heterozygot für C282Y oder H63D sind, lässt sich nun ein Erkrankungsrisiko abschätzen. Das Erkrankungsrisiko variiert je nach Herkunftsland. Die Erhebung verschiedener Daten und die weitere Untersuchung anderer Mutationen im HFE-Gen sind abzuwarten, um das Modell komplettieren zu können. Bis dahin stellt es jedoch einen guten Anhaltspunkt für eben diese schlecht untersuchten Größen dar, und bietet daher die Möglichkeit, die Krankheit in ihrer Heterogenität und Komplexität vereinfacht darzustellen, und so Wahrscheinlichkeiten abschätzen zu können.
N2  - The genetic modell of hereditary hemochromatosis aims to give an idea of the penetrance and frequency of the main mutations in the HFE-Gen, C282Y and H63D and also the less common mutations. These parameters may vary depending on the region and the population. Using the genetic modell it is now possible to estimate the risk of developing symptoms of the desease depending on the genotype. The genetic modell therefore allows a simplified presentation of the heterogenity and complexity of the desease and can be used to estimate propabilities.
KW  - Hämochromatose
KW  - Penetranz
KW  - H63D
KW  - C282Y
KW  - hereditary hemochromatosis
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-39316
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TY  - THES
A1  - Schoenborn, Veit
T1  - Whole Genome Amplification von Plasma-DNA und Entwicklung eines Ausschlusskriteriums zur Verbesserung der Genotypisierungsqualität
T1  - Sample selection algorithm to improve quality of genotyping from plasma-derived DNA: to separate the wheat from the chaff.
N2  - Plasma- und Serumproben waren in früheren epidemiologischen Studien häufig das einzige biologische Material, das gesammelt und untersucht wurde. Diese Studien besitzen gerade durch ihren sehr langen Untersuchungszeitraum einen riesigen Informationsgehalt und wären ein unbezahlbarer Schatz für genetische Analysen. Oft ist aufgrund damals mangelnder Akquirierung jedoch keine genomische DNA verfügbar. Um die in Plasmaproben in geringer Menge vorkommende DNA verwenden zu können, extrahierten wir die DNA mit Hilfe von magnetischen Partikeln und setzten sie in eine Whole Genome Amplification (WGA) mittels Φ29-DNA-Polymerase ein. Wir stellten 88 Probenpärchen, bestehend aus einer WGA-Plasma-DNA und der korrespondierenden Vollblut-DNA derselben Person, zusammen und genotypisierten bei diesen neun hochpolymorphe Short Tandem Repeats (STR) und 25 SNPs. Die durchschnittliche innerhalb der Probenpaare auftretende Diskordanzrate betrug 3,8% für SNPs sowie 15,9% für STRs. Basierend auf den Ergebnissen der Hälfte der Probenpaare entwickelten wir einen Ausschlussalgorithmus und validierten diesen in der anderen Hälfte der Probenpaare. Mit diesem ist es möglich, zum Einen diejenigen Proben mit einer guten DNA-Qualität herauszufiltern, um Genotypisierungsfehler zu vermeiden, und zum Anderen jene Proben mit insuffizienter DNA-Qualität auszuschließen. Nachdem Proben, die fünf oder mehr homozygote Loci in dem 9-STR-Markerset aufwiesen, ausgeschlossen wurden, resultierte dies in einer Ausschlussrate von 22,7% und senkte die durchschnittliche Diskordanzrate auf 3,92% für STRs bzw. 0,63% für SNPs. Bei SNPs entspricht dieser Wert ungefähr der Fehlerquote, wie er auch bei Genotypisierungen mit Vollblut-DNA in vielen Laboratorien auftritt. Unsere Methode und das Ausschlusskriterium bieten damit neue Möglichkeiten, um zuverlässige DNA aus archivierten Plasmaproben wiederzugewinnen. Dieser Algorithmus ist auch besser geeignet, als nur die eingesetzte DNA-Menge in die WGA-Reaktion als Kriterium zu benützen.
N2  - Plasma and serum samples were often the only biological material collected for earlier epidemiological studies. These studies have a huge informative content, especially due to their long follow-up and would be an invaluable treasure for genetic investigations. However, often no banked DNA is available. To use the small amounts of DNA present in plasma, in a first step, we applied magnetic bead technology to extract this DNA, followed by a whole-genome amplification (WGA) using phi29-polymerase. We assembled 88 sample pairs, each consisting of WGA plasma DNA and the corresponding whole-blood DNA. We genotyped nine highly polymorphic short tandem repeats (STRs) and 23 SNPs in both DNA sources. The average within-pair discordance was 3.8% for SNPs and 15.9% for STR genotypes, respectively. We developed an algorithm based on one-half of the sample pairs and validated on the other one-half to identify the samples with high WGA plasma DNA quality to assure low genotyping error and to exclude plasma DNA samples with insufficient quality: excluding samples showing homozygosity at five or more of the nine STR loci yielded exclusion of 22.7% of all samples and decreased average discordance for STR and SNP markers to 3.92% and 0.63%, respectively. For SNPs, this is very close to the error observed for genomic DNA in many laboratories. Our workflow and sample selection algorithm offers new opportunities to recover reliable DNA from stored plasma material. This algorithm is superior to testing the amount of input DNA.
KW  - Whole Genome Amplification
KW  - Multiple displacement amplification
KW  - Genotypisierung
KW  - Plasma DNA
KW  - Phi29 Polymerase
KW  - Qualitätskontrolle
KW  - whole genome amplification
KW  - plasma
KW  - DNA purification
KW  - quality control
Y1  - 2008
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-37136
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TY  - THES
A1  - Höhn, Katharina
T1  - Genotyp-Phänotyp Korrelation bei Fanconi Anämie
T1  - Genotype-Phenotype Correlation of Fanconi Anemia
N2  - Die Fanconi Anämie (FA) stellt eine sowohl genetisch als auch phänotypisch äußerst heterogene, autosomal rezessiv und X-chromosomal vererbte Erkrankung dar. Sie ist gekennzeichnet durch chromosomale Instabilität, ein chronisch progredientes Knochenmarkversagen, multiple kongenitale Fehlbildungen und eine Prädisposition zu diversen Neoplasien. Auf zellulärer Ebene ist die FA durch eine erhöhte spontane Chromosomenbrüchigkeit sowie einer Hypersensitivität gegenüber DNA-schädigenden Agenzien charakterisiert. Bislang konnten 13 Komplementations-gruppen (FA-A bis FA-N) und ihre jeweiligen Gene identifiziert werden. Die FA-Proteine spielen eine wichtige Rolle bei der Reparatur von DNA-Doppelstrang-brüchen. Die breite genetische Heterogenität der Fanconi Anämie und die große Anzahl privater Mutationen, aufgrund derer kaum interindividuelle Vergleiche möglich sind, erschweren eine Genotyp-Phänotyp Korrelation ebenso wie der compound-heterozygote Mutationsstatus vieler FA-Patienten. Bisherige Untersuchungen weisen darauf hin, dass die Art der jeweiligen Mutation einen größeren Einfluß auf die phänotypische Ausprägung der Erkrankung hat als die Art des betroffenen Gens. Zusätzlich zeichnet die Fanconi Anämie eine große phänotypische Variabilität aus, die sich in höchst unterschiedlichen Krankheitsausprägungen und –verläufen äußert. Um aussagekräftige Genotyp-Phänotyp Korrelationen etablieren zu können, bedarf es einer ausreichenden Anzahl von FA-Patienten, bei denen sowohl die Komplementationsgruppe als auch die zugrunde liegende Mutation eindeutig definiert wurden. In der vorliegenden Arbeit wurden exemplarisch die Krankheitsverläufe einiger Patienten (4 x FA-A, 1 x FA-B, 3 x FA-C, 1 x FA-D2 und 2 x FA-G) analysiert und mit den jeweiligen molekulargenetischen Befunden korreliert. Im Anschluss daran wurden in der Literatur beschriebene Genotyp-Phänotyp Korrelationen erläutert, verschiedene Mechanismen der phänotypischen Variabilität dargestellt und abschließend prägnante Kasuistiken nochmals hervorgehoben.
N2  - Fanconi anemia (FA) is an autosomal recessive disorder that is defined by cellular hypersensitivity to DNA crosslinking agents, and is characterized by the variable presence of congenital malformations, progressive bone-marrow failure, and predisposition to leukemia and solid tumors. There are at least different 13 complementation groups. FA genes are thought to play an important role in the removal of DNA interstrand crosslinks. Genotype-phenotype correlations are further complicated by the obvious heterogeneity of the mutational spectrum within each FA gene, the private character of mutations and the high prevalence of compound heterozygosity. Studies so far indicate that the nature of the underlying mutation is more important than the underlying complementation group. Furthermore there is a wide variation of phenotypes. Clinical course and severity of FA vary strongly between and even within families. Any definite conclusion about genotype-phenotype correlation needs a sufficient number of FA patients whose underlying complementation group and mutation has been identified and whose clinical course has been analysed equally. The present dissertation represents a first step in this direction.
KW  - Fanconi-Anämie
KW  - Genetische Variabilität
KW  - Phänotypische Heterogenität
KW  - Genotyp-Phänotyp Korrelation
KW  - Fallbeispiele
KW  - Fanconi anemia
KW  - genetic heterogeneity
KW  - phenotypic heterogeneity
KW  - genotype-phenotype correlation
KW  - case reports
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-37542
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TY  - THES
A1  - Hünerberg, Mirja Maaret
T1  - Erstcharakterisierung des Vitamin K-Epoxid-Reduktase Komplex 1-like 1 Proteins
T1  - Characterization of the Vitamin K-Epoxide Reductase Komplex 1-like 1 Protein
N2  - Im Jahre 2004 wurden in unserem Labor zwei Gene einer neuen Proteinfamilie kloniert, deren Charakterisierung seither im Gange ist. Das eine Protein, VKORC1, konnte durch Mutationsanalysen und biochemische Untersuchungen als eine zentrale Komponente des so genannten Vitamin K-Zyklus identifiziert werden. Vitamin K wird für die γ-Carboxylierung der Vitamin K-abhängigen Proteine wie z.B. der Gerinnungsfaktoren II, VII, IX und X als Cofaktor der γ-Glutamyl-Carboxylase benötigt. Da Vitamin K essentiell ist, wird seine Epoxidform vom Organismus wieder in eine physiologisch aktive Hydrochinon-Form überführt. Für diese Reaktion wird die Vitamin K-Epoxid-Reduktase (VKORC1) benötigt. Mutationen in VKORC1 führen einerseits zu einem erblich bedingten Mangel an Vitamin K-abhängigen Gerinnungsfaktoren vom Typ 2 (VKCFD2) mit starken Blutungen durch eine nicht oder nur unvollständig ablaufende Blutgerinnung. Das VKORC1 ist andererseits auch das Ziel von Medikamenten der Coumaringruppe, der sog. Vitamin K-Antagonisten, die zur Verhinderung einer unzeitigen Gerinnung eingesetzt werden. In höheren Dosen wird diese Substanzklasse als Rattenbekämpfungsmittel eingesetzt. Bei manchen Rattenpopulationen, aber auch bei einigen Patienten, ist die Wirksamkeit der Coumarine durch bestimmte Mutationen im VKORC1-Protein, welche eine Warfarinresistenz hervorrufen, erheblich eingeschränkt. Zu diesem VKORC1 existiert ein paraloges Protein, das Vitamin K-Epoxid-Reduktase Komplex 1-like 1 Protein (VKORC1L1), dessen Funktion bislang unbekannt ist und welches Gegenstand der vorliegenden Arbeit war. Es wurden unterschiedliche Methoden angewandt, um das VKORC1L1-Protein zu charakterisieren und seine mögliche Funktion(en) aufzuklären. Zum einen sollte die Herstellung einer Knockout-Maus dazu dienen, durch den erhaltenen Phänotyp Hinweise auf die mögliche physiologische Aufgabe zu erhalten. Allerdings gelangten die Versuche nur bis zur Generierung der Chimären, so dass dieses Teilprojekt nicht zum Abschluss gebracht werden konnte. Die biochemische Charakterisierung des Proteins zeigte eine Expression des VKORC1L1-Gens in allen untersuchten Geweben, wobei keine starke Expression für ein bestimmtes Gewebe ermittelt werden konnte. Es konnte gezeigt werden, dass das Protein Vitamin K-Epoxid auf gleiche Weise wie das VKORC1 recyceln kann und durch Warfarin gehemmt wird. Einige der in eingeführten VKORC1L1 Mutationen vermitteln darüber hinaus eine Warfarinresistenz. Des Weiteren wurden Enzymkinetiken für die Spezies Maus und Ratte sowie für die Stachelmaus erstellt. Die erhaltenen Werte für die Michaelis-Menten-Konstante und die Maximalgeschwindigkeit sind untereinander sehr ähnlich und sprechen für eine Oxido-Reduktase-Aktivität des VKORC1L1-Proteins. Bioinformatische Analysen konzentrierten sich auf die Aufklärung von konservierten Aminosäureresten im VKORC1L1. Dadurch konnten funktionell wichtige Positionen des Proteins ermittelt werden. Ein evolutiver Stammbaum konnte weiterhin zeigen, dass die paralogen Proteine VKORC1 und VKORC1L1 sehr wahrscheinlich aus einem gemeinsamen Vorläuferprotein bei der Entwicklung der Wirbeltiere aus einer Duplikation entstanden sind und nach der Entstehung der Landwirbeltiere ihre spezifischen Funktionen ausgebildet haben. Ein Homologievergleich zwischen den humanen Chromosomen 7 und 16 und den jeweiligen Chromosomen verschiedener Spezies zeigte, dass sich nach der Duplikation die Gene für das VKORC1 und das VKORC1L1 bei fast allen betrachteten Spezies unabhängig voneinander auf verschiedenen Chromosomen evolutiv entwickelt haben. Dies ist ein weiteres Indiz dafür, dass die Duplikation schon sehr lange zurück liegt.
N2  - In 2004 two genes of a new protein family were cloned in our institute. Since then the characterization of this protein family is in progress. Through mutation and biochemical analyses one protein, VKORC1, could be identified as a central component of the so-called vitamin K cycle. Vitamin K is required as a cofactor of the γ-glutamyl carboxylase for the γ-carboxylation of the vitamin K-dependent proteins such as the coagulation factors II, VII, IX and X. As vitamin K is essential, the epoxide form is again transferred by the organism into a physiologically active hydrochinone form. For this reaction vitamin K epoxide reductase (VKORC1) is necessary. On the one hand mutations in VKORC1 lead to a hereditary combined deficiency of vitamin K-dependent clotting factors of type 2 (VKCFD2) with heavy bleedings because of missing or insufficient blood coagulation. On the other hand VKORC1 is also the target of medical treatment with the coumarin derivative group, the so-called vitamin K antagonists, which are used for preventing untimely coagulation. In higher doses this class of substances is used as rodenticides. In some rat populations as well as in case of some human patients the efficiency of the coumarins is considerably reduced through specific mutations in the VKORC1 protein leading to a warfarin resistance. There is a paralogue protein to VKORC1, the vitamin K epoxide reductase complex 1-like 1 protein (VKORC1L1), the function of which is not known so far and which is the subject of this study. Different methods have been applied in order to characterize the VKORC1L1-protein and to explain its potential functions. One the one hand, the creation of a knockout mouse was to give information on potential physiological tasks through its specific phenotype. The experiments, however, were only successful as far as the creation of chimeras was concerned. Thus, this part of the project could not be completed totally. The biochemical characterization showed an expression of the VKORC1L1-gene in all tissues examined. It was, however, not possible to find a strong expression for a specific tissue. We were able to show that the protein can recycle vitamin K epoxide in the same way as VKORC1 and that it is inhibited by warfarin. Some of the mutations within the VKORC1L1 lead to a warfarin resistance. Moreover, enzyme kinetics were applied for the mouse, rat and acomys species. The calculated values of the Michaelis-Menten constant and of the maximal speed Vmax are very similar to each other and support an oxido-reductase activity for the VKORC1L1-protein. Bioinformatic analyses were focused on the explanation of the conserved amino acids within VKORC1L1. So, functionally important positions could be determined. Moreover, an evolutionary life tree showed that the paralogue proteins VKORC1 and VKORC1L1 have probably been arisen from a common precursor protein by duplication when vertebrates developed and formed its specific functions after the tetrapod vertebrates came into being. A homological comparison between the human chromosomes 7 and 16 and the corresponding chromosomes of different species showed that the duplication of the genes for VKORC1 and VKORC1L1 evolved independently of each other on different chromosomes within all species examined. This is a further indication that the duplication took place a long time ago.
KW  - Vitamin-K-Epoxid-Reduktase
KW  - VKORC1L1
KW  - Vitamin K
KW  - VKORC1L1
KW  - vitamin K
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-36166
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TY  - JOUR
A1  - Semmler, Anna-Lena
A1  - Sacconi, Sabrina
A1  - Bach, J. Elisa
A1  - Liebe, Claus
A1  - Bürmann, Jan
A1  - Kley, Rudolf A.
A1  - Ferbert, Andreas
A1  - Anderheiden, Roland
A1  - Van den Bergh, Peter
A1  - Martin, Jean-Jacques
A1  - De Jonghe, Peter
A1  - Neuen-Jacob, Eva
A1  - Müller, Oliver
A1  - Deschauer, Marcus
A1  - Bergmann, Markus
A1  - Schröder, J. Michael
A1  - Vorgerd, Matthias
A1  - Schulz, Jörg B.
A1  - Weis, Joachim
A1  - Kress, Wolfram
A1  - Claeys, Kristl G.
T1  - Unusual multisystemic involvement and a novel BAG3 mutation revealed by NGS screening in a large cohort of myofibrillar myopathies
JF  - Orphanet Journal of Rare Diseases
N2  - Background: Myofibrillar myopathies (MFM) are a group of phenotypically and genetically heterogeneous neuromuscular disorders, which are characterized by protein aggregations in muscle fibres and can be associated with multisystemic involvement. 
Methods: We screened a large cohort of 38 index patients with MFM for mutations in the nine thus far known causative genes using Sanger and next generation sequencing (NGS). We studied the clinical and histopathological characteristics in 38 index patients and five additional relatives (n = 43) and particularly focused on the associated multisystemic symptoms. 
Results: We identified 14 heterozygous mutations (diagnostic yield of 37%), among them the novel p. Pro209Gln mutation in the BAG3 gene, which was associated with onset in adulthood, a mild phenotype and an axonal sensorimotor polyneuropathy, in the absence of giant axons at the nerve biopsy. We revealed several novel clinical phenotypes and unusual multisystemic presentations with previously described mutations: hearing impairment with a FLNC mutation, dysphonia with a mutation in DES and the first patient with a FLNC mutation presenting respiratory insufficiency as the initial symptom. Moreover, we described for the first time respiratory insufficiency occurring in a patient with the p. Gly154Ser mutation in CRYAB. Interestingly, we detected a polyneuropathy in 28% of the MFM patients, including a BAG3 and a MYOT case, and hearing impairment in 13%, including one patient with a FLNC mutation and two with mutations in the DES gene. In four index patients with a mutation in one of the MFM genes, typical histological findings were only identified at the ultrastructural level (29%). 
Conclusions: We conclude that extraskeletal symptoms frequently occur in MFM, particularly cardiac and respiratory involvement, polyneuropathy and/or deafness. BAG3 mutations should be considered even in cases with a mild phenotype or an adult onset. We identified a genetic defect in one of the known genes in less than half of the MFM patients, indicating that more causative genes are still to be found. Next generation sequencing techniques should be helpful in achieving this aim.
KW  - polyneuropathy
KW  - MFM
KW  - next generation sequencing
KW  - bcl-2 associated athanogene protein 3
KW  - protein aggregation
KW  - hearing impairment
KW  - early respiratory-failure
KW  - myopathy
KW  - muscular-dystrophy
KW  - skeletal myopathy
Y1  - 2014
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-115623
SN  - 1750-1172
N1  - Additional files are available here: http://www.ojrd.com/content/9/1/121/additional
VL  - 9
IS  - 121
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Tayebi, Naeimeh
A1  - Jamsheer, Aleksander
A1  - Flöttmann, Ricarda
A1  - Sowinska-Seidler, Anna
A1  - Doelken, Sandra C.
A1  - Oehl-Jaschkowitz, Barbara
A1  - Hülsemann, Wiebke
A1  - Habenicht, Rolf
A1  - Klopocki, Eva
A1  - Mundlos, Sefan
A1  - Spielmann, Malte
T1  - Deletions of exons with regulatory activity at the DYNC1I1 locus are associated with split-hand/split-foot malformation: array CGH screening of 134 unrelated families
JF  - Orphanet Journal of Rare Diseases
N2  - Background: A growing number of non-coding regulatory mutations are being identified in congenital disease. Very recently also some exons of protein coding genes have been identified to act as tissue specific enhancer elements and were therefore termed exonic enhancers or "eExons". 
Methods: We screened a cohort of 134 unrelated families with split-hand/split-foot malformation (SHFM) with high resolution array CGH for CNVs with regulatory potential.
Results: In three families with an autosomal dominant non-syndromic SHFM phenotype we detected microdeletions encompassing the exonic enhancer (eExons) 15 and 17 of DYNC1I1. In a fourth family, who had hearing loss in addition to SHFM, we found a larger deletion of 510 kb including the eExons of DYNC1I1 and, in addition, the human brain enhancer hs1642. Exons 15 and 17 of DYNC1I1 are known to act as tissue specific limb enhancers of DLX5/6, two genes that have been shown to be associated with SHFM in mice. In our cohort of 134 unrelated families with SHFM, deletions of the eExons of DYNC1I1 account for approximately 3% of the cases, while 17p13.3 duplications were identified in 13% of the families, 10q24 duplications in 12%, and TP63 mutations were detected in 4%. 
Conclusions: We reduce the minimal critical region for SHFM1 to 78 kb. Hearing loss, however, appears to be associated with deletions of a more telomeric region encompassing the brain enhancer element hs1642. Thus, SHFM1 as well as hearing loss at the same locus are caused by deletion of regulatory elements. Deletions of the exons with regulatory potential of DYNC1I1 are an example of the emerging role of exonic enhancer elements and their implications in congenital malformation syndromes.
KW  - SHFM
KW  - DLX5/6
KW  - DYNC1I1
KW  - regulatory mutations
KW  - eExons
KW  - tissue-specific enhancers
KW  - hand/foot malformation
KW  - II citrullinemia
KW  - limb development
KW  - human disease
Y1  - 2014
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-115759
SN  - 1750-1172
VL  - 9
IS  - 108
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Osorio, Ana
A1  - Milne, Roger L.
A1  - Kuchenbaecker, Karoline
A1  - Vaclová, Tereza
A1  - Pita, Guillermo
A1  - Alonso, Rosario
A1  - Peterlongo, Paolo
A1  - Blanco, Ignacio
A1  - de la Hoya, Miguel
A1  - Duran, Mercedes
A1  - Diez, Orland
A1  - Ramón y Cajal, Teresa
A1  - Konstantopoulou, Irene
A1  - Martínez-Bouzas, Christina
A1  - Conejero, Raquel Andrés
A1  - Soucy, Penny
A1  - McGuffog, Lesley
A1  - Barrowdale, Daniel
A1  - Lee, Andrew
A1  - Arver, Brita
A1  - Rantala, Johanna
A1  - Loman, Niklas
A1  - Ehrencrona, Hans
A1  - Olopade, Olufunmilayo I.
A1  - Beattie, Mary S.
A1  - Domchek, Susan M.
A1  - Nathanson, Katherine
A1  - Rebbeck, Timothy R.
A1  - Arun, Banu K.
A1  - Karlan, Beth Y.
A1  - Walsh, Christine
A1  - Lester, Jenny
A1  - John, Esther M.
A1  - Whittemore, Alice S.
A1  - Daly, Mary B.
A1  - Southey, Melissa
A1  - Hopper, John
A1  - Terry, Mary B.
A1  - Buys, Saundra S.
A1  - Janavicius, Ramunas
A1  - Dorfling, Cecilia M.
A1  - van Rensburg, Elizabeth J.
A1  - Steele, Linda
A1  - Neuhausen, Susan L.
A1  - Ding, Yuan Chun
A1  - Hansen, Thomas V. O.
A1  - Jønson, Lars
A1  - Ejlertsen, Bent
A1  - Gerdes, Anne-Marie
A1  - Infante, Mar
A1  - Herráez, Belén
A1  - Moreno, Leticia Thais
A1  - Weitzel, Jeffrey N.
A1  - Herzog, Josef
A1  - Weeman, Kisa
A1  - Manoukian, Siranoush
A1  - Peissel, Bernard
A1  - Zaffaroni, Daniela
A1  - Scuvera, Guilietta
A1  - Bonanni, Bernardo
A1  - Mariette, Frederique
A1  - Volorio, Sara
A1  - Viel, Alessandra
A1  - Varesco, Liliana
A1  - Papi, Laura
A1  - Ottini, Laura
A1  - Tibiletti, Maria Grazia
A1  - Radice, Paolo
A1  - Yannoukakos, Drakoulis
A1  - Garber, Judy
A1  - Ellis, Steve
A1  - Frost, Debra
A1  - Platte, Radka
A1  - Fineberg, Elena
A1  - Evans, Gareth
A1  - Lalloo, Fiona
A1  - Izatt, Louise
A1  - Eeles, Ros
A1  - Adlard, Julian
A1  - Davidson, Rosemarie
A1  - Cole, Trevor
A1  - Eccles, Diana
A1  - Cook, Jackie
A1  - Hodgson, Shirley
A1  - Brewer, Carole
A1  - Tischkowitz, Marc
A1  - Douglas, Fiona
A1  - Porteous, Mary
A1  - Side, Lucy
A1  - Walker, Lisa
A1  - Morrison, Patrick
A1  - Donaldson, Alan
A1  - Kennedy, John
A1  - Foo, Claire
A1  - Godwin, Andrew K.
A1  - Schmutzler, Rita Katharina
A1  - Wappenschmidt, Barbara
A1  - Rhiem, Kerstin
A1  - Engel, Christoph
A1  - Meindl, Alftons
A1  - Ditsch, Nina
A1  - Arnold, Norbert
A1  - Plendl, Hans Jörg
A1  - Niederacher, Dieter
A1  - Sutter, Christian
A1  - Wang-Gohrke, Shan
A1  - Steinemann, Doris
A1  - Preisler-Adams, Sabine
A1  - Kast, Karin
A1  - Varon-Mateeva, Raymonda
A1  - Gehrig, Andrea
A1  - Stoppa-Lyonnet, Dominique
A1  - Sinilnikova, Olga M.
A1  - Mazoyer, Sylvie
A1  - Damiola, Francesca
A1  - Poppe, Bruce
A1  - Claes, Kathleen
A1  - Piedmonte, Marion
A1  - Tucker, Kathy
A1  - Backes, Floor
A1  - Rodríguez, Gustavo
A1  - Brewster, Wendy
A1  - Wakeley, Katie
A1  - Rutherford, Thomas
A1  - Caldés, Trinidad
A1  - Nevanlinna, Heli
A1  - Aittomäki, Kristiina
A1  - Rookus, Matti A.
A1  - van Os, Theo A. M.
A1  - van der Kolk, Lizet
A1  - de Lange, J. L.
A1  - Meijers-Heijboer, Hanne E. J.
A1  - van der Hout, A. H.
A1  - van Asperen, Christi J.
A1  - Goméz Garcia, Encarna B.
A1  - Encarna, B.
A1  - Hoogerbrugge, Nicoline
A1  - Collée, J. Margriet
A1  - van Deurzen, Carolien H. M.
A1  - van der Luijt, Rob B.
A1  - Devilee, Peter
A1  - Olah, Edith
A1  - Lázaro, Conxi
A1  - Teulé, Alex
A1  - Menéndez, Mireia
A1  - Jakubowska, Anna
A1  - Cybulski, Cezary
A1  - Gronwald, Jecek
A1  - Lubinski, Jan
A1  - Durda, Katarzyna
A1  - Jaworska-Bieniek, Katarzyna
A1  - Johannsson, Oskar Th.
A1  - Maugard, Christine
A1  - Montagna, Marco
A1  - Tognazzo, Silvia
A1  - Teixeira, Manuel R.
A1  - Healey, Sue
A1  - Olswold, Curtis
A1  - Guidugli, Lucia
A1  - Lindor, Noralane
A1  - Slager, Susan
A1  - Szabo, Csilla I.
A1  - Vijai, Joseph
A1  - Robson, Mark
A1  - Kauff, Noah
A1  - Zhang, Liying
A1  - Rau-Murthy, Rohini
A1  - Fink-Retter, Anneliese
A1  - Singer, Christine F.
A1  - Rappaport, Christine
A1  - Kaulich, Daphne Geschwantler
A1  - Pfeiler, Georg
A1  - Tea, Muy-Kheng
A1  - Berger, Andreas
A1  - Phelan, Catherine M.
A1  - Greene, Mark H.
A1  - Mai, Phuong L.
A1  - Lejbkowicz, Flavio
A1  - Andrulis, Irene
A1  - Mulligan, Anna Marie
A1  - Glendon, Gord
A1  - Toland, Amanda Ewart
A1  - Bojesen, Anders
A1  - Pedersen, Inge Sokilde
A1  - Sunde, Lone
A1  - Thomassen, Mads
A1  - Kruse, Torben A.
A1  - Jensen, Uffe Birk
A1  - Friedman, Eitan
A1  - Laitman, Yeal
A1  - Shimon, Shanie Paluch
A1  - Simard, Jaques
A1  - Easton, Douglas F.
A1  - Offit, Kenneth
A1  - Couch, Fergus J.
A1  - Chenevix-Trench, Georgia
A1  - Antoniou, Antonis C.
A1  - Benitez, Javier
T1  - DNA Glycosylases Involved in Base Excision Repair May Be Associated with Cancer Risk in BRCA1 and BRCA2 Mutation Carriers
JF  - PLOS Genetics
N2  - Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) in genes involved in the DNA Base Excision Repair (BER) pathway could be associated with cancer risk in carriers of mutations in the high-penetrance susceptibility genes BRCA1 and BRCA2, given the relation of synthetic lethality that exists between one of the components of the BER pathway, PARP1 (poly ADP ribose polymerase), and both BRCA1 and BRCA2. In the present study, we have performed a comprehensive analysis of 18 genes involved in BER using a tagging SNP approach in a large series of BRCA1 and BRCA2 mutation carriers. 144 SNPs were analyzed in a two stage study involving 23,463 carriers from the CIMBA consortium (the Consortium of Investigators of Modifiers of BRCA1 and BRCA2). Eleven SNPs showed evidence of association with breast and/or ovarian cancer at p<0.05 in the combined analysis. Four of the five genes for which strongest evidence of association was observed were DNA glycosylases. The strongest evidence was for rs1466785 in the NEIL2 (endonuclease VIII-like 2) gene (HR: 1.09, 95% CI (1.03-1.16), p = 2.7x10(-3)) for association with breast cancer risk in BRCA2 mutation carriers, and rs2304277 in the OGG1 (8-guanine DNA glycosylase) gene, with ovarian cancer risk in BRCA1 mutation carriers (HR: 1.12 95% CI: 1.03-1.21, p = 4.8x10(-3)). DNA glycosylases involved in the first steps of the BER pathway may be associated with cancer risk in BRCA1/2 mutation carriers and should be more comprehensively studied.
KW  - single-nucleotide polymorphisms
KW  - breast cancer
KW  - ovarian cancer
KW  - genetic modifiers
KW  - common variants
KW  - NEIL2
KW  - OGG1
KW  - investigators
KW  - consortium
KW  - damage
Y1  - 2014
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-116820
SN  - 1553-7404
VL  - 4
IS  - e1004256
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kuhn [geb. Bach], Julia Elisa
T1  - Design und Etablierung von Next Generation Sequencing-Methoden zur Diagnostik verschiedener Erbkrankheiten
T1  - Design and establishment of next-generation sequencing methods for diagnostics of different hereditary diseases
N2  - Innerhalb des letzten Jahrzehnts entstanden zahlreiche neue Anreicherungs- und Sequenzier-technologien der zweiten (und dritten) Generation, die in rasantem Tempo weiterentwickelt und schon jetzt in vielen Bereichen als neuer Goldstandard für molekulargenetische For-schung und Diagnostik angesehen werden. Als Hochdurchsatz-Verfahren ermöglichen diese Next Generation Sequencing-Methoden (NGS) in immer kürzerer Zeit die parallele Analyse zahlreicher Proben und immer größerer Zielregionen bis hin zum ganzen Genom und führten in der Humangenetik dadurch zu Forschungsansätzen in neuen Dimensionen.
In dieser Doktorarbeit, die im molekulargenetischen Diagnostik-Labor der Humangenetik Würzburg durchgeführt wurde, wurden in fünf Projekten NGS-Ansätze unterschiedlicher Stufen bzw. Größenordnungen für verschiedene erblich bedingte Erkrankungen konzipiert und etabliert und in Forschungsprojekten sowie der Routinediagnostik eingesetzt. Dabei wurden verschiedene Methoden zur Anreicherung der Zielsequenzen und zur NGS-Sequenzierung erprobt und auf ihre Effizienz beurteilt. Die Ergebnisse des NGS und darauf basierender Nachweis-Experimente wurden in sieben Veröffentlichungen dokumentiert, auf denen diese Dissertation aufbaut.
In den drei ersten Projekten wurden das Access Array-System (Fluidigm) zur Anreicherung der Zielsequenzen und der GS Junior (Roche) zur Erzeugung der Sequenzen verwendet.
In Projekt 1 wurde COL4A6 als neues Kandidatengen für nicht-syndromale Hörstörungen identifiziert. Um mögliche weitere Mutationsträger zu detektieren, wurde erfolgreich ein kleiner NGS-Ansatz für das zügige Screening dieses Gens bei knapp 100 weiteren Patienten etabliert. Diese und weitere Ergebnisse bestätigten die Kausalität der COL4A6-Mutation eines Index-Patienten mit schwerer, X-chromosomal-rezessiver Hörstörung.
Ein geeigneter NGS-Ansatz für die Analyse des großen RYR1-Gens wurde in Projekt 2 ge-sucht. Der erste Ansatz mit Access Array-System und GS Junior führte zwar bei 39 von 87 Patienten mit Maligner Hyperthermie und/oder Central Core Disease zu dem Auffinden einer (potentiell) pathogenen Variante, allerdings mit hohen Ausfallquoten. Mit der zweiten Methode (Anreicherung: SureSelect-System custom design, Agilent; Sequenzierung: HiSeq, Illumina) wurden neben RYR1 noch 63 weitere Gene analysiert, was zu deutlich besseren Ergebnissen und vier Mutationsfunden führte.
Projekt 3 beinhaltete die Etablierung zwei kleiner Panels für Muskelkrankheiten. Ein Panel für drei Gene für Gliedergürteldystrophien wurde sogar erfolgreich in die akkreditierte Rou-tinediagnostik übernommen. Mit dem zweiten Panel für acht Kandidatengene myofibrillärer Myopathien (MFM) wurde u.a. eine neue Mutation im BAG3-Gen identifiziert.
Das Exom eines MFM-Patienten wurde in Projekt 4 nach Anreicherung mit dem SureSelect-System (Agilent) auf dem HiSeq (Illumina) sequenziert. Nach Auswertung und Beurteilung der identifizierten Varianten wurde ein neuer Erbgang für Myotilinopathien entdeckt. Verschiedene Nachweisexperimente bestätigten die Kausalität der Mutation im Myotilin-Gen.
In Projekt 5 wurde die komplette genomische Sequenz des F8-Gens nach tiefen intronischen Mutationen bei Hämophilie-Patienten abgesucht (Anreicherung SureSelect custom design, Agilent; Sequenzierung MiSeq, Illumina). Bei jedem der analysierten Patienten konnte min-destens eine verdächtige Variante identifiziert werden, die zu verändertem Spleißverhalten führen könnte. Drei Mutationen waren schon durch Publikationen bekannt, bei einer weite-ren konnten in vitro-Spleißanalysen die Kausalität bestätigen.
Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass die zur Verfügung stehenden Methoden zur An-reicherung von Zielsequenzen aus dem menschlichen Genom und zu deren Sequenzierung je nach Komplexität der Fragestellung, d.h. der Anzahl und Größe der Gene sowie der Anzahl der zu untersuchenden Proben, sinnvoll und effizient kombiniert werden können. Im Verlauf der Arbeit haben sich die NGS-Techniken rasant weiterentwickelt. So sind PCR-basierte Ansätze zur Anreicherung der Zielsequenzen für die meisten Anwendungen von hybridisierungs-basierten Methoden verdrängt worden. Von den ursprünglich drei konkur-rierenden Verfahren zur Hochdurchsatzsequenzierung hat sich die Methode des „sequen-cing-by-synthesis“ (Illumina) weitgehend durchgesetzt. Diese Entwicklung spiegelt sich auch in den während dieser Arbeit erhobenen Daten wider.
N2  - Several enrichment and sequencing technologies of the second (and third) generation have been developed in the past decade, were rapidly refined and are already considered as new state of the art method in several fields of molecular genetic research and diagnostics. Con-sidered as high-throughput technologies, these next-generation sequencing methods (NGS) allow the parallel analysis of several samples and regions of interests up to whole genomes in decreasing time and thus permitted research projects with novel dimensions in human genetics.
This doctoral thesis was performed at the molecular genetic laboratory at the Department of Human Genetics in Würzburg. In five projects, NGS approaches of variable scale and for different hereditary diseases were designed, established and applied in research and routine diagnostics. Different methods for target enrichment and NGS analysis were tested and evaluated concerning their efficiency. The results of NGS and subsequent verification ex-periments were documented in seven publications forming the basis of this dissertation.
In project 1 - 3, the Access Array system (Fluidigm) was used for target enrichment and the GS Junior (Roche) for sequence generation.
COL4A6 has been identified as novel candidate gene for non-syndromic hereditary hearing loss in project 1. A small NGS approach was established to screen this gene in approx. 100 patients with hearing loss in order to search for additional carriers of COL4A6 mutations. The results of this and further experiments confirmed the causality of the COL4A6 mutation found in the index patient with severe X-linked hearing loss.
Project 2 aimed at finding a convenient NGS method for the analysis of the large RYR1 gene. A first approach with the Access Array system and the GS Junior lead to the identifi-cation of a (potential) pathogenic mutation in 39 out of 87 patients with malignant hyper-thermia and / or central core disease, but with high failure rates. RYR1 and 63 further genes were then analyzed in a second approach (target enrichment with SureSelect custom design, Agilent; sequence analysis on a HiSeq, Illumina) providing considerably improved results and the identification of four mutations in five patients.
Two small panels for muscular diseases were established in project 3. A panel for three genes associated with limb-girdle muscular dystrophies were even successfully applied in accredited routine diagnostics. A novel mutation in the BAG3 gene could be identified using the second panel established for eight candidate genes of myofibrillar myopathies (MFMs).
The exome of a patient with MFM was analyzed in project 4 after target enrichment with the SureSelect system (Agilent) and sequence analysis on a HiSeq (Illumina). A novel in-heritance pattern of myotilinopathy was identified after analysis and evaluation of the de-tected variants. Several experiments confirmed the causality of the mutation in the myotilin gene.
In project 5, the whole genomic sequence of the F8 gene was analyzed for deep intronic mutations in haemophilic patients (target enrichment with SureSelect custom design, Ag-ilent; sequence analysis on a MiSeq, Illumina). In each of the patients at least one conspicu-ous variant was identified probably leading to alternative splicing. Three mutations were known by publications and for another one causality could be proven by an in vitro splicing assay.
The results of this doctoral thesis show that the available methods for target enrichment and sequence analysis of specific targets of the human genome can be combined in a reasonable and efficient way considering the number and size of the targeted genes and probes. During the course of this doctoral thesis, NGS technologies have been further developed in a rapid way. For most applications, PCR-based technologies for target enrichment have been dis-placed by hybridization-based methods. Of the originally three competing techniques of high-throughput sequencing the “sequencing-by-synthesis” method (Illumina) has become the widely accepted standard. This development is reflected in the data generated in this doctoral thesis.
KW  - Diagnostik
KW  - DNA-Sequenz
KW  - Erbkrankheit
KW  - Next Generation Sequencing
KW  - Mutation
KW  - Humangenetik
Y1  - 2015
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-116854
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Kohlhase, Sandra
A1  - Bogdanova, Natalia V.
A1  - Schürmann, Peter
A1  - Bermisheva, Marina
A1  - Khusnutdinova, Elza
A1  - Antonenkova, Natalia
A1  - Park-Simon, Tjoung-Won
A1  - Hillemanns, Peter
A1  - Meyer, Andreas
A1  - Christiansen, Hans
A1  - Schindler, Detlev
A1  - Dörk, Thilo
T1  - Mutation Analysis of the ERCC4/FANCQ Gene in Hereditary Breast Cancer
JF  - PLOS ONE
N2  - The ERCC4 protein forms a structure-specific endonuclease involved in the DNA damage response. Different cancer syndromes such as a subtype of Xeroderma pigmentosum, XPF, and recently a subtype of Fanconi Anemia, FA-Q, have been attributed to biallelic ERCC4 gene mutations. To investigate whether monoallelic ERCC4 gene defects play some role in the inherited component of breast cancer susceptibility, we sequenced the whole ERCC4 coding region and flanking untranslated portions in a series of 101 Byelorussian and German breast cancer patients selected for familial disease (set 1, n = 63) or for the presence of the rs1800067 risk haplotype (set 2, n = 38). This study confirmed six known and one novel exonic variants, including four missense substitutions but no truncating mutation. Missense substitution p.R415Q (rs1800067), a previously postulated breast cancer susceptibility allele, was subsequently screened for in a total of 3,698 breast cancer cases and 2,868 controls from Germany, Belarus or Russia. The Gln415 allele appeared protective against breast cancer in the German series, with the strongest effect for ductal histology (OR 0.67; 95%CI 0.49; 0.92; p = 0.003), but this association was not confirmed in the other two series, with the combined analysis yielding an overall Mantel-Haenszel OR of 0.94 (95% CI 0.81; 1.08). There was no significant effect of p.R415Q on breast cancer survival in the German patient series. The other three detected ERCC4 missense mutations included two known rare variants as well as a novel substitution, p.E17V, that we identified on a p.R415Q haplotype background. The p.E17V mutation is predicted to be probably damaging but was present in just one heterozygous patient. We conclude that the contribution of ERCC4/FANCQ coding mutations to hereditary breast cancer in Central and Eastern Europe is likely to be small.
KW  - ERCC1-XPF
KW  - susceptibility loci
KW  - ERCC4
KW  - genome-wide association
KW  - fanconi-anemia
KW  - ATM gene
KW  - endonuclease
KW  - risk
KW  - requency
KW  - variants
Y1  - 2014
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-117582
VL  - 9
IS  - 1
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - von Bernuth, Horst
A1  - Ravindran, Ethiraj
A1  - Du, Hang
A1  - Froehler, Sebastian
A1  - Strehl, Karoline
A1  - Kraemer, Nadine
A1  - Issa-Jahns, Lina
A1  - Amulic, Borko
A1  - Ninnemann, Olaf
A1  - Xiao, Mei-Sheng
A1  - Eirich, Katharina
A1  - Koelsch, Uwe
A1  - Hauptmann, Kathrin
A1  - John, Rainer
A1  - Schindler, Detlev
A1  - Wahn, Volker
A1  - Chen, Wei
A1  - Kaindl, Angela M.
T1  - Combined immunodeficiency develops with age in Immunodeficiency-centromeric instability-facial anomalies syndrome 2 (ICF2)
JF  - Orphanet Journal of Rare Dieeases
N2  - The autosomal recessive immunodeficiency-centromeric instability-facial anomalies syndrome (ICF) is characterized by immunodeficiency, developmental delay, and facial anomalies. ICF2, caused by biallelic ZBTB24 gene mutations, is acknowledged primarily as an isolated B-cell defect. Here, we extend the phenotype spectrum by describing, in particular, for the first time the development of a combined immune defect throughout the disease course as well as putative autoimmune phenomena such as granulomatous hepatitis and nephritis. We also demonstrate impaired cell-proliferation and increased cell death of immune and non-immune cells as well as data suggesting a chromosome separation defect in addition to the known chromosome condensation defect.
KW  - ZBTB24
KW  - ICF2
KW  - granulomas
KW  - facial anomalies
KW  - centromeric instability
KW  - intellectual disability
KW  - lymphoma
KW  - ZBTB24 mutations
KW  - DNMT3B
KW  - TYPE-2
KW  - immunodeficiency
KW  - microcephaly
KW  - DNA methyltransferase gene
Y1  - 2014
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-114859
VL  - 9
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Biehl, Stefanie C.
A1  - Ehlis, Ann-Christine
A1  - Müller, Laura D.
A1  - Niklaus, Andrea
A1  - Pauli, Paul
A1  - Herrmann, Martin J.
T1  - The impact of task relevance and degree of distraction on stimulus processing
JF  - BMC Neuroscience
N2  - Background

The impact of task relevance on event-related potential amplitudes of early visual processing was previously demonstrated. Study designs, however, differ greatly, not allowing simultaneous investigation of how both degree of distraction and task relevance influence processing variations. In our study, we combined different features of previous tasks. We used a modified 1-back task in which task relevant and task irrelevant stimuli were alternately presented. The task irrelevant stimuli could be from the same or from a different category as the task relevant stimuli, thereby producing high and low distracting task irrelevant stimuli. In addition, the paradigm comprised a passive viewing condition. Thus, our paradigm enabled us to compare the processing of task relevant stimuli, task irrelevant stimuli with differing degrees of distraction, and passively viewed stimuli. EEG data from twenty participants was collected and mean P100 and N170 amplitudes were analyzed. Furthermore, a potential connection of stimulus processing and symptoms of attention deficit hyperactivity disorder (ADHD) was investigated.

Results

Our results show a modulation of peak N170 amplitudes by task relevance. N170 amplitudes to task relevant stimuli were significantly higher than to high distracting task irrelevant or passively viewed stimuli. In addition, amplitudes to low distracting task irrelevant stimuli were significantly higher than to high distracting stimuli. N170 amplitudes to passively viewed stimuli were not significantly different from either kind of task irrelevant stimuli. Participants with more symptoms of hyperactivity and impulsivity showed decreased N170 amplitudes across all task conditions. On a behavioral level, lower N170 enhancement efficiency was significantly correlated with false alarm responses.

Conclusions

Our results point to a processing enhancement of task relevant stimuli. Unlike P100 amplitudes, N170 amplitudes were strongly influenced by enhancement and enhancement efficiency seemed to have direct behavioral consequences. These findings have potential implications for models of clinical disorders affecting selective attention, especially ADHD.
KW  - Selective attention
KW  - Working memory
KW  - Cognitive control
KW  - P100
KW  - N170
KW  - ADHD
Y1  - 2013
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-97271
UR  - http://www.biomedcentral.com/1471-2202/14/107
ER  -