Analysis of novel thyroid peroxidase gene variants from the gnomad database using in silico bioinformatics algorithms and literature review

Autores
Molina, Maricel Fernanda; Gomes Pio, Mauricio; Scheps, Karen; Adrover, Ezequiela; Abelleyro, Miguel Martin; Targovnik, Hector Manuel; Rivolta, Carina Marcela
Año de publicación
2022
Idioma
inglés
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
Thyroid peroxidase (TPO) is a thyroid-specific enzyme that plays a key role in thyroid hormones biosynthesis and is the major autoantigen in Hashimoto’s disease, the most common organ-specific autoimmune disease. TPO catalyzes both iodination and coupling of iodotyrosine residues within the thyroglobulin molecule. Variants in TPO gene cause congenital hypothyroidism (CH) by iodide organification defect and are commonly inherited in an autosomal recessive manner. In the present study, we report a detailed analysis and bioinformatic prediction of the TPO variants reported in the Genome Aggregation Database (gnomAD) v2.1.1. 456 variants from unrelated individuals were analized using prediction tools such us PROVEAN, SIFT, PolyPhen-2, Fsplice, among others. The proportion of missense cysteine, nonsense, frameshift, and splice acceptor/donor variants were analyzed in each ethnic group included in the gnomAD v2.1.1 dataset. The results showed a clear predominance of frameshift variants in the East Asian (82%) and European (Finnish) (75%) population, whereas the splice site variants predominate in African/African Americans (99.46%), Other (96%), Latino/Admixed American (94%), South Asian (86%), European (Non-Finnish) (56%) and Ashkenazi Jewish (56%) populations with a significant p value <0.0001***. The analysis of the distribution of the variants revealed that most missense variants identified in the An peroxidase domain map in exon 8, followed by exons 11, 7 and 9. In total, 183 novel TPO variants were described (13 missense cysteine’s variants, 158 missense variants involving the An peroxidase domain and 12 splicing variants) which were not reported in the literature and that would have deleterious effects on prediction programs. The estimated prevalence of heterozygous carriers of the potentially damaging variants was 1:77. In conclusion, we provide an updated and curated reference source of new TPO variants for application in clinical diagnosis and genetic counseling.
Fil: Molina, Maricel Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina
Fil: Gomes Pio, Mauricio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina
Fil: Scheps, Karen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina
Fil: Adrover, Ezequiela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina
Fil: Abelleyro, Miguel Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Medicina Experimental. Academia Nacional de Medicina de Buenos Aires. Instituto de Medicina Experimental; Argentina
Fil: Targovnik, Hector Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina
Fil: Rivolta, Carina Marcela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina
LXVII Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Investigación Clínica; LXX Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Inmunología & 3er Congreso Franco Argentino de Inmunología y Reunión Anual 2022 de la Sociedad Argentina de Fisiología
Mar del Plata
Argentina
Sociedad Argentina de Investigación Clínica
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In the present study, we report a detailed analysis and bioinformatic prediction of the TPO variants reported in the Genome Aggregation Database (gnomAD) v2.1.1. 456 variants from unrelated individuals were analized using prediction tools such us PROVEAN, SIFT, PolyPhen-2, Fsplice, among others. The proportion of missense cysteine, nonsense, frameshift, and splice acceptor/donor variants were analyzed in each ethnic group included in the gnomAD v2.1.1 dataset. The results showed a clear predominance of frameshift variants in the East Asian (82%) and European (Finnish) (75%) population, whereas the splice site variants predominate in African/African Americans (99.46%), Other (96%), Latino/Admixed American (94%), South Asian (86%), European (Non-Finnish) (56%) and Ashkenazi Jewish (56%) populations with a significant p value <0.0001***. The analysis of the distribution of the variants revealed that most missense variants identified in the An peroxidase domain map in exon 8, followed by exons 11, 7 and 9. In total, 183 novel TPO variants were described (13 missense cysteine’s variants, 158 missense variants involving the An peroxidase domain and 12 splicing variants) which were not reported in the literature and that would have deleterious effects on prediction programs. The estimated prevalence of heterozygous carriers of the potentially damaging variants was 1:77. In conclusion, we provide an updated and curated reference source of new TPO variants for application in clinical diagnosis and genetic counseling.Fil: Molina, Maricel Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; ArgentinaFil: Gomes Pio, Mauricio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Scheps, Karen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; ArgentinaFil: Adrover, Ezequiela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Abelleyro, Miguel Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Medicina Experimental. Academia Nacional de Medicina de Buenos Aires. Instituto de Medicina Experimental; ArgentinaFil: Targovnik, Hector Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; ArgentinaFil: Rivolta, Carina Marcela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaLXVII Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Investigación Clínica; LXX Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Inmunología & 3er Congreso Franco Argentino de Inmunología y Reunión Anual 2022 de la Sociedad Argentina de FisiologíaMar del PlataArgentinaSociedad Argentina de Investigación ClínicaSociedad Argentina de InmunologíaSociedad Argentina de FisiologíaFundación Revista Medicina2022info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/conferenceObjectReuniónJournalhttp://purl.org/coar/resource_type/c_5794info:ar-repo/semantics/documentoDeConferenciaapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/233182Analysis of novel thyroid peroxidase gene variants from the gnomad database using in silico bioinformatics algorithms and literature review; LXVII Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Investigación Clínica; LXX Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Inmunología & 3er Congreso Franco Argentino de Inmunología y Reunión Anual 2022 de la Sociedad Argentina de Fisiología; Mar del Plata; Argentina; 2022; 1-50025-76801669-9106CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.saic.org.ar/revista-medicinaNacionalinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-17T10:56:34Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/233182instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-17 10:56:34.489CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
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Fil: Molina, Maricel Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina
Fil: Gomes Pio, Mauricio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina
Fil: Scheps, Karen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina
Fil: Adrover, Ezequiela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina
Fil: Abelleyro, Miguel Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Medicina Experimental. Academia Nacional de Medicina de Buenos Aires. Instituto de Medicina Experimental; Argentina
Fil: Targovnik, Hector Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentina
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LXVII Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Investigación Clínica; LXX Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Inmunología & 3er Congreso Franco Argentino de Inmunología y Reunión Anual 2022 de la Sociedad Argentina de Fisiología
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