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Giglio S, Calvari V, Gregato G, Gimelli G, Camanini S, Giorda R, Ragusa A, Guerneri S, Selicorni A, Stumm M, Tonnies H, Ventura M, Zollino M, Neri G, Barber J, Wieczorek D, Rocchi M, Zuffardi O. Heterozygous submicroscopic inversions involving olfactory receptor-gene clusters mediate the recurrent t(4;8)(p16;p23) translocation. Am J Hum Genet 2002; 71:276-85. [PMID: 12058347 PMCID: PMC379160 DOI: 10.1086/341610] [Citation(s) in RCA: 149] [Impact Index Per Article: 6.8] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [MESH Headings] [Grants] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 04/01/2002] [Accepted: 05/02/2002] [Indexed: 11/03/2022] Open
Abstract
The t(4;8)(p16;p23) translocation, in either the balanced form or the unbalanced form, has been reported several times. Taking into consideration the fact that this translocation may be undetected in routine cytogenetics, we find that it may be the most frequent translocation after t(11q;22q), which is the most common reciprocal translocation in humans. Case subjects with der(4) have the Wolf-Hirschhorn syndrome, whereas case subjects with der(8) show a milder spectrum of dysmorphic features. Two pairs of the many olfactory receptor (OR)-gene clusters are located close to each other, on both 4p16 and 8p23. Previously, we demonstrated that an inversion polymorphism of the OR region at 8p23 plays a crucial role in the generation of chromosomal imbalances through unusual meiotic exchanges. These findings prompted us to investigate whether OR-related inversion polymorphisms at 4p16 and 8p23 might also be involved in the origin of the t(4;8)(p16;p23) translocation. In seven case subjects (five of whom both represented de novo cases and were of maternal origin), including individuals with unbalanced and balanced translocations, we demonstrated that the breakpoints fell within the 4p and 8p OR-gene clusters. FISH experiments with appropriate bacterial-artificial-chromosome probes detected heterozygous submicroscopic inversions of both 4p and 8p regions in all the five mothers of the de novo case subjects. Heterozygous inversions on 4p16 and 8p23 were detected in 12.5% and 26% of control subjects, respectively, whereas 2.5% of them were scored as doubly heterozygous. These novel data emphasize the importance of segmental duplications and large-scale genomic polymorphisms in the evolution and pathology of the human genome.
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Affiliation(s)
- Sabrina Giglio
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Vladimiro Calvari
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Giuliana Gregato
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Giorgio Gimelli
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Silvia Camanini
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Roberto Giorda
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Angela Ragusa
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Silvana Guerneri
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Angelo Selicorni
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Marcus Stumm
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Holger Tonnies
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Mario Ventura
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Marcella Zollino
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Giovanni Neri
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - John Barber
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Dagmar Wieczorek
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Mariano Rocchi
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
| | - Orsetta Zuffardi
- Biologia Generale e Genetica Medica, Università di Pavia, and Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Policlinico San Matteo, Pavia, Italy; Laboratorio di Citogenetica, Istituto Gaslini, Genoa; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Eugenio Medea, Bosisio Parini, Lecco, Italy; Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Oasi Maria Santissima, Troina, Enna, Italy; Laboratorio di Genetica, Istituti Clinici di Perfezionamento, and Clinica Pediatrica Università di Milano, Milan; Institut fur Humangenetik, Otto-von-Guericke-Universitat, Magdeburg, Germany; Department of Human Genetics, Charite, Campus Virchow, Humboldt-University, Berlin; Dipartimento di Anatomia Patologica e di Genetica, Sezione di Genetica, Bari, Italy; Istituto di Genetica Medica, Universita Cattolica, Rome; Wessex Regional Genetics Laboratory, Salisbury Health Care Trust, Salisbury District Hospital, Salisbury, United Kingdom; and Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Essen, Essen, Germany
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