ENDE

Aufklärung der genetischen Komplexität hereditärer Netzhauterkrankungen: Neue Krankheitsgene und Modifierfaktoren

  • Prof. Dr. rer. nat. Bernd Wissinger (Projektleiter) und
    Dr. rer. nat. Susanne Kohl (Co-Investigator)
    Department für Augenheilkunde
    Forschungsinstitut für Augenheilkunde, Tübingen, Deutschland
    http://www.eye-tuebingen.de/wissingerlab

Ziele

  • Aufklärung der genetischen Ursachen und Heterogenität erblicher Netzhauterkrankungen mittels Anwendung genomischer Methoden, einschließlich Next Generation Sequencing zur Identifizierung neuer Retinitis Pigmentosa-Gene
  • Systematische Darstellung von allelisch differentiell exprimierter Gene in der Netzhaut und ihre Bedeutung als Modifierfaktoren bei erblichen Netzhauterkrankungen
  • Wissenschaftliche Projektkoordination des Gesamtvorhabens
    Kontakt

Zusammenfassung

Die Retinitis pigmentosa (RP) ist der häufigste, genetisch aber der wahrscheinlich komplexeste und heterogenste Subtyp erblicher Netzhauterkrankungen. Zur Aufklärung der genetischen Ursachen und Heterogenität der RP soll zunächst für eine ausgewählte Gruppe von Patienten eine umfassende Analyse der bislang bekannten "RP-Gene" durchgeführt werden. Dies erfolgt über Anreicherung der entsprechenden kodierenden DNA-Abschnitte und nachfolgende Next Generation-Sequenzierung in Kooperation mit der Firma CeGat (Tübingen). Potentiell pathogene, d.h. neue, nicht-synonyme Sequenzvarianten sollen dann per Sanger Sequenzierung bestätigt und experimentell (Segregationsanalysen, Ausschluss in Kontrollen durch Pyrosequencing-basierte Genotypisierung) bzw. mittels bioinformatischer Methoden (im Austausch mit Subprojekt 3) evaluiert werden.

Bei Patienten mit rezessivem Erbgang, bei denen bei der Analyse der bekannten Gene keine pathogenen Mutationen nachzuweisen sind, wird anschließend eine Analyse bzgl. homozygoter Chromosomenabschnitte durchgeführt.

Bei einer Auswahl von Patienten, bei denen keine Mutationen in bekannten RP-Genen gefunden werden, erfolgt eine Next Generation Sequencing-basierte whole exome – Sequenzierung in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. Meitinger (München). Für diese Analyse werden bevorzugt Patienten aus Familien mit mehreren betroffenen Familienmitgliedern, mit Homozygositätsabschnitten fernab bekannter arRP-Geneabschnitte und gut dokumentierter Klinik ausgewählt.

Für die Darstellung von allelisch differentiell exprimierten Genen in der Netzhaut stehen bislang RNAseq – Daten von drei Spenderretinae zur Verfügung. Zur Verifikation einer daraus abzuleitenden allelischen Imbalanz in der Expression definierter Gene erfolgt einerseits eine Bestätigung der heterozygoten Genotyps auf DNA-Ebene und anderseits eine quantitative Allelotypisierung der cDNA mittels Pyrosequencing. Letzteres kann vom Arbeitsumfang her nur für eine Auswahl der interessantesten Gene (n~50), prioritär für bekannte "Erbliche-Netzhauterkrankungs-Gene" oder Gene für ciliäre Strukturproteine durchgeführt werden.