Genome-Wide Survey of Large Rare Copy Number Variants in Alzheimer's Disease Among Caribbean Hispanics
Creators
- 1. Occupational Cancer Research Centre
- 2. University of Toronto
- 3. Hospital for Sick Children
- 4. Columbia University Irving Medical Center
- 5. Royal College of Physicians
- 6. University of Cambridge
- 7. Columbia University
- 8. Institute for Medical Research
Description
Recently genome-wide association studies have identified significant association between Alzheimer's disease (AD) and variations in CLU, PICALM, BIN1, CR1, MS4A4/MS4A6E, CD2AP, CD33, EPHA1, and ABCA7. However, the pathogenic variants in these loci have not yet been found. We conducted a genome-wide scan for large copy number variation (CNV) in a dataset of Caribbean Hispanic origin (554 controls and 559 AD cases that were previously investigated in a SNP-based genome-wide association study using Illumina HumanHap 650Y platform). We ran four CNV calling algorithms to obtain high-confidence calls for large CNVs (>100 kb) that were detected by at least two algorithms. Global burden analyses did not reveal significant differences between cases and controls in CNV rate, distribution of deletions or duplications, total or average CNV size; or number of genes affected by CNVs. However, we observed a nominal association between AD and a ∼470 kb duplication on chromosome 15q11.2 (P = 0.037). This duplication, encompassing up to five genes (TUBGCP5, CYFIP1, NIPA2, NIPA1, and WHAMML1) was present in 10 cases (2.6%) and 3 controls (0.8%). The dosage increase of CYFIP1 and NIPA1 genes was further confirmed by quantitative PCR. The current study did not detect CNVs that affect novel AD loci identified by recent genome-wide association studies. However, because the array technology used in our study has limitations in detecting small CNVs, future studies must carefully assess novel AD genes for the presence of disease-related CNVs.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
حددت دراسات الارتباط على مستوى الجينوم مؤخرًا ارتباطًا كبيرًا بين مرض الزهايمر (AD) والاختلافات في CLU و PICALM و BIN1 و CR1 و MS4A4/MS4A6E و CD2AP و CD33 و EPHA1 و ABCA7. ومع ذلك، لم يتم العثور بعد على المتغيرات المسببة للأمراض في هذه المواقع. أجرينا مسحًا على نطاق الجينوم بحثًا عن تباين كبير في عدد النسخ (CNV) في مجموعة بيانات من أصل إسباني كاريبي (554 عنصر تحكم و 559 حالة AD تم التحقيق فيها سابقًا في دراسة ارتباط على نطاق الجينوم تستند إلى SNP باستخدام منصة Illumina HumanHap 650Y). أجرينا أربع خوارزميات استدعاء CNV للحصول على مكالمات عالية الثقة لـ CNVs كبيرة (>100 كيلو بايت) تم اكتشافها بواسطة خوارزميتين على الأقل. لم تكشف تحليلات العبء العالمي عن اختلافات كبيرة بين الحالات والضوابط في معدل اللقاح المضاد للفيروسات القهقرية، أو توزيع الحذف أو الازدواجية، أو إجمالي أو متوسط حجم اللقاح المضاد للفيروسات القهقرية ؛ أو عدد الجينات المتأثرة باللقاح المضاد للفيروسات القهقرية. ومع ذلك، لاحظنا وجود ارتباط اسمي بين AD و 470 كيلوبايت من الازدواجية على الكروموسوم 15q11.2 (P = 0.037). كان هذا التكرار، الذي يشمل ما يصل إلى خمسة جينات (TUBGCP5 و CYFIP1 و NIPA2 و NIPA1 و WHAMML1) موجودًا في 10 حالات (2.6 ٪) و 3 ضوابط (0.8 ٪). تم تأكيد زيادة جرعة جينات CYFIP1 و NIPA1 من خلال تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي. لم تكتشف الدراسة الحالية فيروسات التهاب الكبد الوبائي التي تؤثر على مواضع مرض الزهايمر الجديدة التي حددتها دراسات الارتباط الأخيرة على مستوى الجينوم. ومع ذلك، نظرًا لأن تقنية المصفوفة المستخدمة في دراستنا لها قيود في الكشف عن فيروسات التهاب الكبد الوبائي الصغيرة، يجب على الدراسات المستقبلية تقييم جينات الزهايمر الجديدة بعناية لوجود فيروسات التهاب الكبد الوبائي المرتبطة بالأمراض.Translated Description (French)
Récemment, des études d'association à l'échelle du génome ont identifié une association significative entre la maladie d'Alzheimer (MA) et les variations de CLU, PICALM, BIN1, CR1, MS4A4/MS4A6E, CD2AP, CD33, EPHA1 et ABCA7. Cependant, les variants pathogènes dans ces loci n'ont pas encore été trouvés. Nous avons effectué une analyse à l'échelle du génome pour la variation du grand nombre de copies (CNV) dans un ensemble de données d'origine hispanique des Caraïbes (554 contrôles et 559 cas AD qui ont déjà été étudiés dans une étude d'association à l'échelle du génome basée sur SNP en utilisant la plate-forme Illumina HumanHap 650Y). Nous avons exécuté quatre algorithmes d'appel CNV pour obtenir des appels à haute confiance pour les grandes CNV (>100 ko) qui ont été détectés par au moins deux algorithmes. Les analyses globales de la charge n'ont pas révélé de différences significatives entre les cas et les témoins en ce qui concerne le taux de VNC, la distribution des délétions ou des duplications, la taille totale ou moyenne de la VNC ; ou le nombre de gènes affectés par les VNC. Cependant, nous avons observé une association nominale entre la MA et une duplication d'environ470 kb sur le chromosome 15q11.2 (P = 0,037). Cette duplication, englobant jusqu'à cinq gènes (TUBGCP5, CYFIP1, NIPA2, NIPA1 et WHAMML1) était présente dans 10 cas (2,6 %) et 3 témoins (0,8 %). L'augmentation de la posologie des gènes CYFIP1 et NIPA1 a été confirmée par PCR quantitative. La présente étude n'a pas détecté de CNV qui affectent les nouveaux locus de la MA identifiés par des études d'association récentes à l'échelle du génome. Cependant, étant donné que la technologie de réseau utilisée dans notre étude a des limites dans la détection des petits CNV, les futures études doivent soigneusement évaluer les nouveaux gènes AD pour la présence de CNV liés à la maladie.Translated Description (Spanish)
Recientemente, los estudios de asociación de todo el genoma han identificado una asociación significativa entre la enfermedad de Alzheimer (EA) y las variaciones en CLU, PICALM, BIN1, CR1, MS4A4/MS4A6E, CD2AP, CD33, EPHA1 y ABCA7. Sin embargo, aún no se han encontrado las variantes patógenas en estos loci. Realizamos un escaneo de todo el genoma para detectar una gran variación en el número de copias (CNV) en un conjunto de datos de origen hispano caribeño (554 controles y 559 casos de EA que se investigaron previamente en un estudio de asociación de todo el genoma basado en SNP utilizando la plataforma Illumina HumanHap 650Y). Ejecutamos cuatro algoritmos de llamadas CNV para obtener llamadas de alta confianza para CNV grandes (>100 kb) que fueron detectadas por al menos dos algoritmos. Los análisis de carga global no revelaron diferencias significativas entre los casos y los controles en la tasa de CNV, la distribución de deleciones o duplicaciones, el tamaño total o promedio de la CNV; o el número de genes afectados por las CNV. Sin embargo, observamos una asociación nominal entre la EA y una duplicación de ~470 kb en el cromosoma 15q11.2 (P = 0.037). Esta duplicación, que abarca hasta cinco genes (TUBGCP5, CYFIP1, NIPA2, NIPA1 y WHAMML1) estuvo presente en 10 casos (2,6%) y 3 controles (0,8%). El aumento de la dosis de los genes CYFIP1 y NIPA1 se confirmó adicionalmente mediante PCR cuantitativa. El estudio actual no detectó CNV que afecten a los nuevos loci de AD identificados por estudios recientes de asociación de todo el genoma. Sin embargo, debido a que la tecnología de matriz utilizada en nuestro estudio tiene limitaciones en la detección de CNV pequeñas, los estudios futuros deben evaluar cuidadosamente los nuevos genes de AD para detectar la presencia de CNV relacionadas con la enfermedad.Files
g3journal0071.pdf.pdf
Files
(93 Bytes)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:b0d506893d4802090edf1644f5f082cd
|
93 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- مسح على نطاق الجينوم لمتغيرات عدد النسخ النادرة الكبيرة في مرض الزهايمر بين اللاتينيين الكاريبيين
- Translated title (French)
- Enquête à l'échelle du génome sur les grandes variantes du nombre de copies rares de la maladie d'Alzheimer chez les Hispaniques des Caraïbes
- Translated title (Spanish)
- Encuesta de todo el genoma de grandes variantes de número de copias raras en la enfermedad de Alzheimer entre los hispanos del Caribe
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2119202375
- DOI
- 10.1534/g3.111.000869
References
- https://openalex.org/W1741842320
- https://openalex.org/W1965419473
- https://openalex.org/W1966831629
- https://openalex.org/W1975066506
- https://openalex.org/W1977498961
- https://openalex.org/W1996495473
- https://openalex.org/W1996619668
- https://openalex.org/W2002592274
- https://openalex.org/W2002612339
- https://openalex.org/W2010359358
- https://openalex.org/W2013153062
- https://openalex.org/W2029843395
- https://openalex.org/W2032883444
- https://openalex.org/W2037995604
- https://openalex.org/W2044823121
- https://openalex.org/W2054610619
- https://openalex.org/W2058880763
- https://openalex.org/W2062535336
- https://openalex.org/W2065141457
- https://openalex.org/W2065929647
- https://openalex.org/W2066252692
- https://openalex.org/W2074579392
- https://openalex.org/W2081989700
- https://openalex.org/W2087221895
- https://openalex.org/W2091467970
- https://openalex.org/W2092649121
- https://openalex.org/W2102010326
- https://openalex.org/W2106141196
- https://openalex.org/W2108329409
- https://openalex.org/W2110374888
- https://openalex.org/W2120323164
- https://openalex.org/W2127857992
- https://openalex.org/W2134175099
- https://openalex.org/W2141455952
- https://openalex.org/W2142452151
- https://openalex.org/W2143884110
- https://openalex.org/W2145210308
- https://openalex.org/W2148095347
- https://openalex.org/W2149681218
- https://openalex.org/W2152119060
- https://openalex.org/W2153240577
- https://openalex.org/W2156023964
- https://openalex.org/W2156220037
- https://openalex.org/W2159913036
- https://openalex.org/W2161633633
- https://openalex.org/W2165843417
- https://openalex.org/W2168893192
- https://openalex.org/W3214092816
- https://openalex.org/W4245696248
- https://openalex.org/W50540653