Original ArticleSingle-Exome sequencing identified a novel RP2 mutation in a child with X-linked retinitis pigmentosa

ObjectiveTo present an efficient and successful application of a single-exome sequencing study in a family clinically diagnosed with X-linked retinitis pigmentosa.DesignExome sequencing study based on clinical examination data.ParticipantsAn 8-year-old proband and his family.MethodsThe proband and his family members underwent comprehensive ophthalmologic examinations. Exome sequencing was undertaken in the proband using Agilent SureSelect Human All Exon Kit and Illumina HiSeq 2000 platform. Bioinformatic analysis used Illumina pipeline with Burrows-Wheeler Aligner-Genome Analysis Toolkit (BWA-GATK), followed by ANNOVAR to perform variant functional annotation. All variants passing filter criteria were validated by Sanger sequencing to confirm familial segregation.ResultsAnalysis of exome sequence data identified a novel frameshift mutation in RP2 gene resulting in a premature stop codon (c.665delC, p.Pro222fsTer237). Sanger sequencing revealed this mutation co-segregated with the disease phenotype in the child's family.ConclusionsWe identified a novel causative mutation in RP2 from a single proband's exome sequence data analysis. This study highlights the effectiveness of the whole-exome sequencing in the genetic diagnosis of X-linked retinitis pigmentosa, over the conventional sequencing methods. Even using a single exome, exome sequencing technology would be able to pinpoint pathogenic variant(s) for X-linked retinitis pigmentosa, when properly applied with aid of adequate variant filtering strategy.

RésuméObjetPrésenter un cas d'application efficace et fructueuse du séquençage de l'exome à une famille avec un diagnostic de rétinite pigmentaire (RP) liée à l'X.NatureÉtude sur le séquençage de l'exome fondée sur des données d'examen clinique.ParticipantsUn proposant de 8 ans et sa famille.MéthodeLe proposant et les membres de sa famille ont subi des examens ophtalmologiques approfondis. Nous avons réalisé le séquençage de l'exome du proposant avec la trousse SureSelect Human All Exon (Agilent) et la plateforme HiSeq 2000 (Illumina). Pour l'analyse bioinformatique, nous avons utilisé Illumina Pipeline avec BWA-GATK, puis ANNOVAR pour l'annotation fonctionnelle des variants. Nous avons validé par séquençage de Sanger tous les variants qui répondaient aux critères de filtrage afin de confirmer la ségrégation familiale.RésultatsL'analyse des données de séquençage de l'exome a révélé une nouvelle mutation du cadre de lecture du gène RP2 qui résulte en l'apparition d'un codon d'arrêt prématuré (c.665delC, p.Pro222fsTer237). Le séquençage de Sanger a révélé une coségrégation de cette mutation avec le phénotype pathologique de la famille de l'enfant.ConclusionsNous avons localisé une nouvelle mutation causale du gène RP2 à partir de l'analyse des données de séquençage d'un seul exome. Cette étude montre la supériorité du séquençage de l'ensemble de l'exome dans le diagnostic génétique de la RP liée à l'X, par rapport aux méthodes de séquençage classiques. Même à partir d'un seul exome, la technologie de séquençage de l'exome, correctement appliquée et appuyée par une stratégie adéquate de filtrage des variants, pourrait permettre d'isoler des variants pathogènes pour la RP liée à l'X.