Date of Award

11-2020

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science (MS)

Department

Biology

First Advisor

Dr. Ranjit Vijayan

Second Advisor

Rabah Iratni

Third Advisor

Dr. Wael Mohammed Osman

Abstract

Neurodevelopmental disorders (NDDs) are a heterogenous group of disorders that affect children at any point of development and lead to mental and motor function deficits. Often, the underlying cause could be genetic and inherited. This study investigated possible genetic variations that could have led to these neurological abnormalities and other genetic disorders in an Emirati family. Whole exome sequencing (WES) was used to sequence the protein-coding regions of the genome to identify potential de novo and inherited variants that are associated with disorders in this family.

WES of DNA from the parents and ten children were performed. Several variants were identified in high-risk genes associated with autism and epilepsy. However, most of these have previously been classified as benign. Several potentially pathogenic inherited and de novo variants were also identified These include a homozygous deletion of HBA2 gene in some of the family members indicating potential thalassemia, the Protein S (PROS1) variant rs146366248 (AF= 0.0007675) associated with protein S deficiency and thrombophilia, Fc fragment of IgG receptor IA (FCGR1A) variant rs74315310 (AF= 0.004104) associated with familial deficiency of IGG receptor I and the de novo rs132630331 variant in Glycerol Kinase (GK) associated with glycerol kinase deficiency. NDDs have very complex aetiology and could also have been caused by chromosomal abnormalities and copy number variations, which cannot be detected with WES, as well as environmental factors. Hence, further study is required to confirm these findings and to extend it to genomic regions not covered in this study.

Comments

اضطرابات النمو العصبية هي مجموعة من الاضطرابات المتنوعة التي تؤثر على الأطفال في أي نقطة من النمو وتؤدي إلى عجز الوظائف العقلية والحركية. عادة ما تكون الأسباب جينية وموروثه. تتحرّى الدراسة الاختلافات الجينية المحتملة التي ربما قد أدت إلى اضطرابات عصبية وغيرها من الاعتلالات المشتركة في عائلة إماراتية. تم استخدام تقنية التسلسل الكامل للإكسوم لتسلسل مناطق ترميز البروتين من الجينوم وذلك لتحديد الاختلافات الجنيية المحتملة المستحدثة والموروثة التي قد ترتبط باضطرابات النمو العص بي في هذه العائلة.

تم إجراء التسلسل الكامل للإكسوم للحمض النو وي للوالدين وعشرة من الأبناء. معظم الاختلافا ت التي حددتها الدراسة كان مرتبطًا بال الجينا ت الموروثة عالية المخاطر لكل من أطيا ف التوحد والصرع. وتمكنت الدراسة من تحدي د عدد قليل من الطفرات الموروثة والمستحدثة المسببة للأمرا ض ومنها اكتشاف حذف الج ين HBA2 في بعض أفراد الأسرة وهذا قد يحتمل وجو د التلاسيميا، وأيضا الاختلاف في بروتين S (PROS1) rs146366248 المرتبط بلجلومبفيلي ا الناتجة عن نقص البروتين S والمتغير في الجين (FCGR1A) rs74315310 المرتبطة بنقص مستقبلات IGG I . وتم تعريف الا ختلاف المستحث في أحد أفراد العائلة في جين rs132630331 GK المرتبطة بنقص كيناز الجليسير ول. الأسبا ب ال تي ينتج عنها اضطرابات النمو العصبي معقدة جداً ويمكن أيضاً أن يكون سببها شذوذ الكروموسومات واختلافا ت رقم النسخ غير المرتبطة بمنطقة الترميز. أو قد تكون عوامل بيئية ومن ثم، يلزم إجراء مزيد من الدراسة لتأكيد هذه النتيجة وتوسيع نطاقها لتشمل المناطق التي ل م تشملها هذه الدراسة.

Download

Share

COinS