Ένα 14 μηνών αγόρι παραπέμφθηκε στο τμήμα Παιδιατρικής Αναπτυξιακής Συμπεριφοράς στο Νοσοκομείο Μητρότητας και Παιδικής Υγείας του Γκουανγκσί, επαρχία Λιουζού, για αναπτυξιακή καθυστέρηση, σύσπαση του αχίλλειου τένοντα, υπερτονία, νυσταγμό και προβλήματα όρασης. Το αγόρι γεννήθηκε τελειόμηνο μετά από μια ομαλή εγκυμοσύνη από μη συγγενείς γονείς Κινέζικης καταγωγής. Κανένας από τους γονείς ούτε τα συγγενικά τους μέλη δεν είχαν συναφή συμπτώματα. Το αγόρι είχε κανονικό μήκος και βάρος κατά τη γέννηση (52 εκ. και 3,3 κιλά) και τώρα έχει ύψος 80 εκ. και ζυγίζει 10,8 κιλά (επικαιροποίηση στις 17/4/2019). Οι γονείς περιέγραψαν ότι το αγόρι δεν μπορούσε να παρακολουθεί το φως ή τα αντικείμενα και παρατηρήθηκε νυσταγμός από τη γέννηση. Οι οφθαλμολογικές εξετάσεις δεν αποκάλυψαν παρακολούθηση του ματιού, οριζόντιο τρέμουλο και των δύο ματιών, εξωτροπία και διαφάνεια του κερατοειδούς. Στον ασθενή διαπιστώθηκαν συγγενείς καταρράκτες. Δεν διαπιστώθηκαν ανωμαλίες στις οφθαλμολογικές εξετάσεις για τον πατέρα του εξεταζόμενου. Οι αναπτυξιακές ορόσημοι ήταν προφανώς καθυστερημένες. Δεν μπορούσε να γυρίσει πάνω από 12 μήνες ή να καθίσει χωρίς βοήθεια μέχρι τους 18 μήνες. Το αγόρι είχε υπερτονία και συστροφή του αχίλλειου τένοντα από τη γέννηση. Πραγματοποιήθηκε αναπτυξιακή δοκιμή του Γκέσελ και το αγόρι αξιολογήθηκε ως σοβαρή αναπτυξιακή καθυστέρηση της προσαρμοστικότητας και των λεπτών κινητικών δεξιοτήτων, μέτρια αναπτυξιακή καθυστέρηση των μεγάλων κινητικών δεξιοτήτων και ήπια αναπτυξιακή καθυστέρηση της γλωσσικής ανάπτυξης και των προσωπικών-κοινωνικών αλληλεπιδράσεων. Η μαγνητική τομογραφία αποκάλυψε καθυστερημένη μυελίνωση του εγκεφάλου και σχηματισμό του πέμπτου κοιλιακού (Εικ. ). Ο καρυοτύπος έδειξε φυσιολογικό 46, ΧΥ. Εφαρμόστηκε η μαζική φασματομετρία για την ανίχνευση πιθανών κληρονομικών μεταβολικών ασθενειών για τον εξεταζόμενο αλλά με αρνητικά αποτελέσματα.Γενετικός έλεγχος και ανάλυση δεδομένων. Το γονιδιακό DNA ελήφθη από δείγματα περιφερικού αίματος του ασθενούς και των γονέων του με τη χρήση του GentraPuregene Blood Kit (Qiagen, Hilden, Γερμανία) σύμφωνα με το πρωτόκολλο του κατασκευαστή. Η στοχευμένη αλληλούχιση επόμενης γενιάς μόνο για τον συμμετέχοντα με τη χρήση ενός πάνελ κληρονομικών ασθενειών (συμπεριλαμβανομένων 2742 γονιδίων που προκαλούν ασθένειες, αριθ. καταλόγου 5190-7519, Agilent Technologies, Santa Clara, CA, ΗΠΑ) εκτελέστηκε όπως περιγράφεται προηγουμένως []. Τα αρχικά δεδομένα αλληλούχισης αξιολογήθηκαν με τη χρήση του Fast QC (έκδοση 0.11.2) για έλεγχο ποιότητας. Το εργαλείο ευθυγράμμισης Burrows-Wheeler (έκδοση 0.2.10) χρησιμοποιήθηκε για ευθυγράμμιση των δεδομένων αλληλούχισης με το Ανθρώπινο Γονιδίωμα Αναφοράς (NCBI build 37, hg 19). Οι παραλλαγές ενός νουκλεοτιδίου και οι μικρές παρεμβολές προσδιορίστηκαν με το Genome Analysis Toolkit. Όλες οι παραλλαγές αποθηκεύτηκαν σε μορφή Variant Call και μεταφορτώθηκαν στις πλατφόρμες Ingenuity Variant Analysis (Ingenuity Systems, Redwood City, CA, ΗΠΑ) και TGex (Translational Genomics Expert) για βιολογική ανάλυση και ερμηνεία. Οι παραλλαγές που εντοπίστηκαν με αλληλούχιση επόμενης γενιάς επιβεβαιώθηκαν με αλληλούχιση Sanger στον ασθενή και τους γονείς του. Οι παραλλαγές αριθμού αντιγράφων (CNV) προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας το λογισμικό ανοικτού κώδικα CNVkit, ένα εργαλείο για την εξαγωγή και την απεικόνιση αριθμών αντιγράφων από στοχευμένα δεδομένα αλληλουχίας DNA. Τα ευθυγραμμισμένα δεδομένα μετά τη διαδικασία ευθυγράμμισης Burrows-Wheeler χρησιμοποιήθηκαν ως είσοδος. Τα κανονικά δεδομένα αναφοράς που χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό CNV κατασκευάστηκαν χρησιμοποιώντας δεδομένα αλληλουχίας από 10 φυσιολογικούς άνδρες και 10 φυσιολογικές γυναίκες που είχαν προηγουμένως επικυρωθεί χωρίς παθογόνες CNV από μια πλατφόρμα μικροσυστοιχίας χρωμοσωμάτων. Οι προεπιλεγμένες ρυθμίσεις CNVkit χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό CNV. Οι CNV που ανιχνεύθηκαν μέσω βιοπληροφορικής ανάλυσης επικυρώνονται περαιτέρω από ανάλυση μικροσυστοιχίας χρωμοσωμάτων χρησιμοποιώντας το CytoScan 750 k Suite (Thermo Scientific, Waltham, MA, USA). Εντοπίστηκε μια ομόζυγη παραλλαγή στο OPA1 (NM_015560: c.2189 T > C p.Leu730Ser) στον ασθενή. Η παραλλαγή απουσιάζει από όλες τις βάσεις δεδομένων που είναι διαθέσιμες σήμερα, συμπεριλαμβανομένης της βάσης δεδομένων του Genome Aggregation. Πολλαπλές γραμμές υπολογιστικών στοιχείων υποδεικνύουν μια επιβλαβή επίδραση αυτής της μετάλλαξης (Πίνακας). Η αλληλούχηση Sanger εφαρμόστηκε για την επικύρωση της παραλλαγής στο γενεαλογικό δέντρο και αποκάλυψε ότι ο πατέρας του ασθενούς έφερε την ίδια ομόζυγη παραλλαγή και η μητέρα του ήταν φυσιολογική (Εικ. α). Η ανάλυση CNV, με βάση τις πληροφορίες βάθους ανάγνωσης του προβλήματος, έδειξε μια ομόζυγη διαγραφή στο βραχίονα του χρωμοσώματος 3 (Εικ. β). Η ανάλυση μικροσυστοιχίας χρωμοσωμάτων επιβεβαίωσε αυτή τη διαγραφή ως arr[GRCh37] 3q28q29(191921285_195896838)× 1 (Εικ. γ). Έτσι, ο ασθενής κληρονόμησε μια ομόζυγη παραλλαγή στο γονίδιο OPA1 από τον πατέρα του και ανέπτυξε μια μικροδιαγραφή 3975 kb στο χρωμόσωμα 3 που αποκάλυψε την ομόζυγη παραλλαγή σε μια ετεροζυγωτή μορφή.