Papers
Topics
Authors
Recent
Search
2000 character limit reached

PhenoLinker: Phenotype-Gene Link Prediction and Explanation using Heterogeneous Graph Neural Networks

Published 2 Feb 2024 in q-bio.GN and cs.LG | (2402.01809v1)

Abstract: The association of a given human phenotype to a genetic variant remains a critical challenge for biology. We present a novel system called PhenoLinker capable of associating a score to a phenotype-gene relationship by using heterogeneous information networks and a convolutional neural network-based model for graphs, which can provide an explanation for the predictions. This system can aid in the discovery of new associations and in the understanding of the consequences of human genetic variation.

Definition Search Book Streamline Icon: https://streamlinehq.com
References (65)
  1. J. Jumper, R. Evans, A. Pritzel, T. Green, M. Figurnov, O. Ronneberger, K. Tunyasuvunakool, R. Bates, A. Žídek, A. Potapenko, A. Bridgland, C. Meyer, S. A. A. Kohl, A. J. Ballard, A. Cowie, B. Romera-Paredes, S. Nikolov, R. Jain, J. Adler, T. Back, S. Petersen, D. Reiman, E. Clancy, M. Zielinski, M. Steinegger, M. Pacholska, T. Berghammer, S. Bodenstein, D. Silver, O. Vinyals, A. W. Senior, K. Kavukcuoglu, P. Kohli, and D. Hassabis, “Highly accurate protein structure prediction with AlphaFold,” Nature, vol. 596, pp. 583–589, Aug. 2021.
  2. OpenAI, “GPT-4 Technical Report,” Mar. 2023.
  3. J. Cheng, G. Novati, J. Pan, C. Bycroft, A. Žemgulytė, T. Applebaum, A. Pritzel, L. H. Wong, M. Zielinski, T. Sargeant, R. G. Schneider, A. W. Senior, J. Jumper, D. Hassabis, P. Kohli, and Ž. Avsec, “Accurate proteome-wide missense variant effect prediction with AlphaMissense,” Science, vol. 381, p. eadg7492, Sept. 2023.
  4. X.-M. Zhang, L. Liang, L. Liu, and M.-J. Tang, “Graph Neural Networks and Their Current Applications in Bioinformatics,” Frontiers in Genetics, vol. 12, 2021.
  5. L. Liu, H. Mamitsuka, and S. Zhu, “HPODNets: Deep graph convolutional networks for predicting human protein–phenotype associations,” Bioinformatics, vol. 38, pp. 799–808, Jan. 2022.
  6. Z. Zhang, L. Chen, F. Zhong, D. Wang, J. Jiang, S. Zhang, H. Jiang, M. Zheng, and X. Li, “Graph neural network approaches for drug-target interactions,” Current Opinion in Structural Biology, vol. 73, p. 102327, Apr. 2022.
  7. A. R. Deans, S. E. Lewis, E. Huala, S. S. Anzaldo, M. Ashburner, J. P. Balhoff, D. C. Blackburn, J. A. Blake, J. G. Burleigh, B. Chanet, L. D. Cooper, M. Courtot, S. Csösz, H. Cui, W. Dahdul, S. Das, T. A. Dececchi, A. Dettai, R. Diogo, R. E. Druzinsky, M. Dumontier, N. M. Franz, F. Friedrich, G. V. Gkoutos, M. Haendel, L. J. Harmon, T. F. Hayamizu, Y. He, H. M. Hines, N. Ibrahim, L. M. Jackson, P. Jaiswal, C. James-Zorn, S. Köhler, G. Lecointre, H. Lapp, C. J. Lawrence, N. Le Novère, J. G. Lundberg, J. Macklin, A. R. Mast, P. E. Midford, I. Mikó, C. J. Mungall, A. Oellrich, D. Osumi-Sutherland, H. Parkinson, M. J. Ramírez, S. Richter, P. N. Robinson, A. Ruttenberg, K. S. Schulz, E. Segerdell, K. C. Seltmann, M. J. Sharkey, A. D. Smith, B. Smith, C. D. Specht, R. B. Squires, R. W. Thacker, A. Thessen, J. Fernandez-Triana, M. Vihinen, P. D. Vize, L. Vogt, C. E. Wall, R. L. Walls, M. Westerfeld, R. A. Wharton, C. S. Wirkner, J. B. Woolley, M. J. Yoder, A. M. Zorn, and P. Mabee, “Finding Our Way through Phenotypes,” PLoS Biology, vol. 13, p. e1002033, Jan. 2015.
  8. D. Botstein and N. Risch, “Discovering genotypes underlying human phenotypes: Past successes for mendelian disease, future approaches for complex disease,” Nature Genetics, vol. 33, pp. 228–237, Mar. 2003.
  9. Y. Li and J. C. Patra, “Genome-wide inferring gene–phenotype relationship by walking on the heterogeneous network,” Bioinformatics, vol. 26, pp. 1219–1224, May 2010.
  10. A. Brand, H. Brand, and T. Schulte in den Bäumen, “The impact of genetics and genomics on public health,” European Journal of Human Genetics, vol. 16, pp. 5–13, Jan. 2008.
  11. B. R. Korf, R. E. Pyeritz, and W. W. Grody, “3 - Nature and Frequency of Genetic Disease,” in Emery and Rimoin’s Principles and Practice of Medical Genetics and Genomics (Seventh Edition) (R. E. Pyeritz, B. R. Korf, and W. W. Grody, eds.), pp. 47–51, Academic Press, Jan. 2019.
  12. S. Nguengang Wakap, D. M. Lambert, A. Olry, C. Rodwell, C. Gueydan, V. Lanneau, D. Murphy, Y. Le Cam, and A. Rath, “Estimating cumulative point prevalence of rare diseases: Analysis of the Orphanet database,” European Journal of Human Genetics, vol. 28, pp. 165–173, Feb. 2020.
  13. C. A. Deisseroth, J. Birgmeier, E. E. Bodle, J. N. Kohler, D. R. Matalon, Y. Nazarenko, C. A. Genetti, C. A. Brownstein, K. Schmitz-Abe, K. Schoch, H. Cope, R. Signer, J. A. Martinez-Agosto, V. Shashi, A. H. Beggs, M. T. Wheeler, J. A. Bernstein, and G. Bejerano, “ClinPhen extracts and prioritizes patient phenotypes directly from medical records to expedite genetic disease diagnosis,” Genetics in Medicine, vol. 21, pp. 1585–1593, July 2019.
  14. S. Marwaha, J. W. Knowles, and E. A. Ashley, “A guide for the diagnosis of rare and undiagnosed disease: Beyond the exome,” Genome Medicine, vol. 14, p. 23, Feb. 2022.
  15. T. Zemojtel, S. Köhler, L. Mackenroth, M. Jäger, J. Hecht, P. Krawitz, L. Graul-Neumann, S. Doelken, N. Ehmke, M. Spielmann, N. C. Øien, M. R. Schweiger, U. Krüger, G. Frommer, B. Fischer, U. Kornak, R. Flöttmann, A. Ardeshirdavani, Y. Moreau, S. E. Lewis, M. Haendel, D. Smedley, D. Horn, S. Mundlos, and P. N. Robinson, “Effective diagnosis of genetic disease by computational phenotype analysis of the disease-associated genome,” Science translational medicine, vol. 6, p. 252ra123, Sept. 2014.
  16. C. F. Wright, P. Campbell, R. Y. Eberhardt, S. Aitken, D. Perrett, S. Brent, P. Danecek, E. J. Gardner, V. K. Chundru, S. J. Lindsay, K. Andrews, J. Hampstead, J. Kaplanis, K. E. Samocha, A. Middleton, J. Foreman, R. J. Hobson, M. J. Parker, H. C. Martin, D. R. FitzPatrick, M. E. Hurles, and H. V. Firth, “Genomic Diagnosis of Rare Pediatric Disease in the United Kingdom and Ireland,” New England Journal of Medicine, vol. 388, pp. 1559–1571, Apr. 2023.
  17. N. D. Rao, J. Kaganovsky, E. A. Malouf, S. Coe, J. Huey, D. Tsinajinne, S. Hassan, K. M. King, S. M. Fullerton, A. T. Chen, and B. H. Shirts, “Diagnostic yield of genetic screening in a diverse, community-ascertained cohort,” Genome Medicine, vol. 15, p. 26, Apr. 2023.
  18. S. Köhler, M. Gargano, N. Matentzoglu, L. C. Carmody, D. Lewis-Smith, N. A. Vasilevsky, D. Danis, G. Balagura, G. Baynam, A. M. Brower, T. J. Callahan, C. G. Chute, J. L. Est, P. D. Galer, S. Ganesan, M. Griese, M. Haimel, J. Pazmandi, M. Hanauer, N. L. Harris, M. J. Hartnett, M. Hastreiter, F. Hauck, Y. He, T. Jeske, H. Kearney, G. Kindle, C. Klein, K. Knoflach, R. Krause, D. Lagorce, J. A. McMurry, J. A. Miller, M. C. Munoz-Torres, R. L. Peters, C. K. Rapp, A. M. Rath, S. A. Rind, A. Z. Rosenberg, M. M. Segal, M. G. Seidel, D. Smedley, T. Talmy, Y. Thomas, S. A. Wiafe, J. Xian, Z. Yüksel, I. Helbig, C. J. Mungall, M. A. Haendel, and P. N. Robinson, “The Human Phenotype Ontology in 2021,” Nucleic Acids Research, vol. 49, pp. D1207–D1217, Jan. 2021.
  19. M. Ashburner, C. A. Ball, J. A. Blake, D. Botstein, H. Butler, J. M. Cherry, A. P. Davis, K. Dolinski, S. S. Dwight, J. T. Eppig, M. A. Harris, D. P. Hill, L. Issel-Tarver, A. Kasarskis, S. Lewis, J. C. Matese, J. E. Richardson, M. Ringwald, G. M. Rubin, and G. Sherlock, “Gene Ontology: Tool for the unification of biology,” Nature Genetics, vol. 25, pp. 25–29, May 2000.
  20. The Gene Ontology Consortium, S. A. Aleksander, J. Balhoff, S. Carbon, J. M. Cherry, H. J. Drabkin, D. Ebert, M. Feuermann, P. Gaudet, N. L. Harris, D. P. Hill, R. Lee, H. Mi, S. Moxon, C. J. Mungall, A. Muruganugan, T. Mushayahama, P. W. Sternberg, P. D. Thomas, K. Van Auken, J. Ramsey, D. A. Siegele, R. L. Chisholm, P. Fey, M. C. Aspromonte, M. V. Nugnes, F. Quaglia, S. Tosatto, M. Giglio, S. Nadendla, G. Antonazzo, H. Attrill, G. dos Santos, S. Marygold, V. Strelets, C. J. Tabone, J. Thurmond, P. Zhou, S. H. Ahmed, P. Asanitthong, D. Luna Buitrago, M. N. Erdol, M. C. Gage, M. Ali Kadhum, K. Y. C. Li, M. Long, A. Michalak, A. Pesala, A. Pritazahra, S. C. C. Saverimuttu, R. Su, K. E. Thurlow, R. C. Lovering, C. Logie, S. Oliferenko, J. Blake, K. Christie, L. Corbani, M. E. Dolan, H. J. Drabkin, D. P. Hill, L. Ni, D. Sitnikov, C. Smith, A. Cuzick, J. Seager, L. Cooper, J. Elser, P. Jaiswal, P. Gupta, P. Jaiswal, S. Naithani, M. Lera-Ramirez, K. Rutherford, V. Wood, J. L. De Pons, M. R. Dwinell, G. T. Hayman, M. L. Kaldunski, A. E. Kwitek, S. J. F. Laulederkind, M. A. Tutaj, M. Vedi, S.-J. Wang, P. D’Eustachio, L. Aimo, K. Axelsen, A. Bridge, N. Hyka-Nouspikel, A. Morgat, S. A. Aleksander, J. M. Cherry, S. R. Engel, K. Karra, S. R. Miyasato, R. S. Nash, M. S. Skrzypek, S. Weng, E. D. Wong, E. Bakker, T. Z. Berardini, L. Reiser, A. Auchincloss, K. Axelsen, G. Argoud-Puy, M.-C. Blatter, E. Boutet, L. Breuza, A. Bridge, C. Casals-Casas, E. Coudert, A. Estreicher, M. Livia Famiglietti, M. Feuermann, A. Gos, N. Gruaz-Gumowski, C. Hulo, N. Hyka-Nouspikel, F. Jungo, P. Le Mercier, D. Lieberherr, P. Masson, A. Morgat, I. Pedruzzi, L. Pourcel, S. Poux, C. Rivoire, S. Sundaram, A. Bateman, E. Bowler-Barnett, H. Bye-A-Jee, P. Denny, A. Ignatchenko, R. Ishtiaq, A. Lock, Y. Lussi, M. Magrane, M. J. Martin, S. Orchard, P. Raposo, E. Speretta, N. Tyagi, K. Warner, R. Zaru, A. D. Diehl, R. Lee, J. Chan, S. Diamantakis, D. Raciti, M. Zarowiecki, M. Fisher, C. James-Zorn, V. Ponferrada, A. Zorn, S. Ramachandran, L. Ruzicka, and M. Westerfield, “The Gene Ontology knowledgebase in 2023,” Genetics, vol. 224, p. iyad031, May 2023.
  21. M. Kanehisa and S. Goto, “KEGG: Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,” Nucleic Acids Research, vol. 28, pp. 27–30, Jan. 2000.
  22. L. M. Schriml, J. B. Munro, M. Schor, D. Olley, C. McCracken, V. Felix, J. A. Baron, R. Jackson, S. M. Bello, C. Bearer, R. Lichenstein, K. Bisordi, N. C. Dialo, M. Giglio, and C. Greene, “The Human Disease Ontology 2022 update,” Nucleic Acids Research, vol. 50, pp. D1255–D1261, Jan. 2022.
  23. C. Peng, S. Dieck, A. Schmid, A. Ahmad, A. Knaus, M. Wenzel, L. Mehnert, B. Zirn, T. Haack, S. Ossowski, M. Wagner, T. Brunet, N. Ehmke, M. Danyel, S. Rosnev, T. Kamphans, G. Nadav, N. Fleischer, H. Fröhlich, and P. Krawitz, “CADA: Phenotype-driven gene prioritization based on a case-enriched knowledge graph,” NAR Genomics and Bioinformatics, vol. 3, Sept. 2021.
  24. M. Notaro, M. Schubach, P. N. Robinson, and G. Valentini, “Prediction of Human Phenotype Ontology terms by means of hierarchical ensemble methods,” BMC Bioinformatics, vol. 18, p. 449, Oct. 2017.
  25. R. Patel, Y. Guo, A. Alhudhaif, F. Alenezi, S. A. Althubiti, and K. Polat, “Graph-Based Link Prediction between Human Phenotypes and Genes,” Mathematical Problems in Engineering, vol. 2022, p. e7111647, Mar. 2022.
  26. F. Shen, S. Peng, Y. Fan, A. Wen, S. Liu, Y. Wang, L. Wang, and H. Liu, “HPO2Vec+: Leveraging heterogeneous knowledge resources to enrich node embeddings for the Human Phenotype Ontology,” Journal of Biomedical Informatics, vol. 96, p. 103246, Aug. 2019.
  27. J. A. Botía, S. Guelfi, D. Zhang, K. D’Sa, R. Reynolds, D. Onah, E. M. McDonagh, A. R. Martin, A. Tucci, A. Rendon, H. Houlden, J. Hardy, and M. Ryten, “G2P: Using machine learning to understand and predict genes causing rare neurological disorders,” Mar. 2018.
  28. M. Lek, K. J. Karczewski, E. V. Minikel, K. E. Samocha, E. Banks, T. Fennell, A. H. O’Donnell-Luria, J. S. Ware, A. J. Hill, B. B. Cummings, T. Tukiainen, D. P. Birnbaum, J. A. Kosmicki, L. E. Duncan, K. Estrada, F. Zhao, J. Zou, E. Pierce-Hoffman, J. Berghout, D. N. Cooper, N. Deflaux, M. DePristo, R. Do, J. Flannick, M. Fromer, L. Gauthier, J. Goldstein, N. Gupta, D. Howrigan, A. Kiezun, M. I. Kurki, A. L. Moonshine, P. Natarajan, L. Orozco, G. M. Peloso, R. Poplin, M. A. Rivas, V. Ruano-Rubio, S. A. Rose, D. M. Ruderfer, K. Shakir, P. D. Stenson, C. Stevens, B. P. Thomas, G. Tiao, M. T. Tusie-Luna, B. Weisburd, H.-H. Won, D. Yu, D. M. Altshuler, D. Ardissino, M. Boehnke, J. Danesh, S. Donnelly, R. Elosua, J. C. Florez, S. B. Gabriel, G. Getz, S. J. Glatt, C. M. Hultman, S. Kathiresan, M. Laakso, S. McCarroll, M. I. McCarthy, D. McGovern, R. McPherson, B. M. Neale, A. Palotie, S. M. Purcell, D. Saleheen, J. M. Scharf, P. Sklar, P. F. Sullivan, J. Tuomilehto, M. T. Tsuang, H. C. Watkins, J. G. Wilson, M. J. Daly, D. G. MacArthur, and Exome Aggregation Consortium, “Analysis of protein-coding genetic variation in 60,706 humans,” Nature, vol. 536, pp. 285–291, Aug. 2016.
  29. J. Harrow, A. Frankish, J. M. Gonzalez, E. Tapanari, M. Diekhans, F. Kokocinski, B. L. Aken, D. Barrell, A. Zadissa, S. Searle, I. Barnes, A. Bignell, V. Boychenko, T. Hunt, M. Kay, G. Mukherjee, J. Rajan, G. Despacio-Reyes, G. Saunders, C. Steward, R. Harte, M. Lin, C. Howald, A. Tanzer, T. Derrien, J. Chrast, N. Walters, S. Balasubramanian, B. Pei, M. Tress, J. M. Rodriguez, I. Ezkurdia, J. van Baren, M. Brent, D. Haussler, M. Kellis, A. Valencia, A. Reymond, M. Gerstein, R. Guigó, and T. J. Hubbard, “GENCODE: The reference human genome annotation for The ENCODE Project,” Genome Research, vol. 22, pp. 1760–1774, Sept. 2012.
  30. A. Busch and K. J. Hertel, “HEXEvent: A database of Human EXon splicing Events,” Nucleic Acids Research, vol. 41, pp. D118–D124, Jan. 2013.
  31. D. Szklarczyk, A. Franceschini, S. Wyder, K. Forslund, D. Heller, J. Huerta-Cepas, M. Simonovic, A. Roth, A. Santos, K. P. Tsafou, M. Kuhn, P. Bork, L. J. Jensen, and C. von Mering, “STRING v10: Protein-protein interaction networks, integrated over the tree of life,” Nucleic Acids Research, vol. 43, pp. D447–452, Jan. 2015.
  32. P. Deka, A. Jurek-Loughrey, and D. P, “Evidence Extraction to Validate Medical Claims in Fake News Detection,” in Health Information Science (A. Traina, H. Wang, Y. Zhang, S. Siuly, R. Zhou, and L. Chen, eds.), Lecture Notes in Computer Science, (Cham), pp. 3–15, Springer Nature Switzerland, 2022.
  33. “Intellectual disability - microarray and sequencing (Version 5.337).” https://panelapp.genomicsengland.co.uk/panels/285/.
  34. A. Thormann, M. Halachev, W. McLaren, D. J. Moore, V. Svinti, A. Campbell, S. M. Kerr, M. Tischkowitz, S. E. Hunt, M. G. Dunlop, M. E. Hurles, C. F. Wright, H. V. Firth, F. Cunningham, and D. R. FitzPatrick, “Flexible and scalable diagnostic filtering of genomic variants using G2P with Ensembl VEP,” Nature communications, vol. 10, p. 2373, May 2019.
  35. W. L. Hamilton, R. Ying, and J. Leskovec, “Inductive Representation Learning on Large Graphs,” Sept. 2018.
  36. A. L. Maas, A. Y. Hannun, and A. Y. Ng, “Rectifier Nonlinearities Improve Neural Network Acoustic Models,” 2013.
  37. M. Sundararajan, A. Taly, and Q. Yan, “Axiomatic Attribution for Deep Networks,” in Proceedings of the 34th International Conference on Machine Learning, pp. 3319–3328, PMLR, July 2017.
  38. N. Kokhlikyan, V. Miglani, M. Martin, E. Wang, B. Alsallakh, J. Reynolds, A. Melnikov, N. Kliushkina, C. Araya, S. Yan, and O. Reblitz-Richardson, “Captum: A unified and generic model interpretability library for PyTorch,” Sept. 2020.
  39. L. van der Maaten and G. Hinton, “Visualizing Data using t-SNE,” Journal of Machine Learning Research, vol. 9, no. 86, pp. 2579–2605, 2008.
  40. D. Garcia Gasulla, C. U. Cortés García, E. Ayguadé Parra, and J. J. Labarta Mancho, “Evaluating link prediction on large graphs,” in Artificial Intelligence Research and Development: Proceedings of the 18th International Conference of the Catalan Association for Artificial Intelligence, pp. 90–99, IOS Press, 2015.
  41. K. Cummings, A. Watkins, C. Jones, R. Dias, and A. Welham, “Behavioural and psychological features of PTEN mutations: A systematic review of the literature and meta-analysis of the prevalence of autism spectrum disorder characteristics,” Journal of Neurodevelopmental Disorders, vol. 14, p. 1, Jan. 2022.
  42. M. Steele, M. Uljarević, G. Rached, T. W. Frazier, J. M. Phillips, R. A. Libove, R. M. Busch, P. Klaas, J. A. Martinez-Agosto, S. Srivastava, C. Eng, M. Sahin, and A. Y. Hardan, “Psychiatric Characteristics Across Individuals With PTEN Mutations,” Frontiers in Psychiatry, vol. 12, p. 672070, Aug. 2021.
  43. N. A. Paolini, M. Attwood, S. B. Sondalle, C. M. d. S. Vieira, A. M. van Adrichem, F. M. di Summa, M.-F. O’Donohue, P.-E. Gleizes, S. Rachuri, J. W. Briggs, R. Fischer, P. J. Ratcliffe, M. W. Wlodarski, R. H. Houtkooper, M. von Lindern, T. W. Kuijpers, J. D. Dinman, S. J. Baserga, M. E. Cockman, and A. W. MacInnes, “A Ribosomopathy Reveals Decoding Defective Ribosomes Driving Human Dysmorphism,” The American Journal of Human Genetics, vol. 100, pp. 506–522, Mar. 2017.
  44. S. Gungor, Y. Oktay, S. Hiz, Á. Aranguren-Ibáñez, I. Kalafatcilar, A. Yaramis, E. Karaca, U. Yis, E. Sonmezler, B. Ekinci, M. Aslan, E. Yilmaz, B. Özgör, S. Balaraju, N. Szabo, S. Laurie, S. Beltran, D. G. MacArthur, D. Hathazi, A. Töpf, A. Roos, H. Lochmuller, I. Vernos, and R. Horvath, “Autosomal recessive variants in TUBGCP2 alter the γ𝛾\gammaitalic_γ-tubulin ring complex leading to neurodevelopmental disease,” iScience, vol. 24, p. 101948, Jan. 2021.
  45. T. Mitani, J. Punetha, I. Akalin, D. Pehlivan, M. Dawidziuk, Z. Coban Akdemir, S. Yilmaz, E. Aslan, J. V. Hunter, H. Hijazi, C. M. Grochowski, S. N. Jhangiani, E. Karaca, J. M. Fatih, P. Iwanowski, T. Gambin, P. Wlasienko, A. Goszczanska-Ciuchta, M. Bekiesinska-Figatowska, M. Hosseini, S. Arzhangi, H. Najmabadi, J. A. Rosenfeld, H. Du, D. Marafi, S. Blaser, R. Teitelbaum, R. Silver, J. E. Posey, H.-H. Ropers, R. A. Gibbs, W. Wiszniewski, J. R. Lupski, D. Chitayat, K. Kahrizi, and P. Gawlinski, “Bi-allelic Pathogenic Variants in TUBGCP2 Cause Microcephaly and Lissencephaly Spectrum Disorders,” American Journal of Human Genetics, vol. 105, pp. 1005–1015, Nov. 2019.
  46. A. Lacombe, H. Lee, L. Zahed, M. Choucair, J.-M. Muller, S. F. Nelson, W. Salameh, and E. Vilain, “Disruption of POF1B Binding to Nonmuscle Actin Filaments Is Associated with Premature Ovarian Failure,” The American Journal of Human Genetics, vol. 79, pp. 113–119, July 2006.
  47. M. E. Coulter, D. Musaev, E. M. DeGennaro, X. Zhang, K. Henke, K. N. James, R. S. Smith, R. S. Hill, J. N. Partlow, Muna Al-Saffar, A. S. Kamumbu, N. Hatem, A. J. Barkovich, J. Aziza, N. Chassaing, M. S. Zaki, T. Sultan, L. Burglen, A. Rajab, L. Al-Gazali, G. H. Mochida, M. P. Harris, J. G. Gleeson, and C. A. Walsh, “Regulation of human cerebral cortical development by EXOC7 and EXOC8, components of the exocyst complex, and roles in neural progenitor cell proliferation and survival,” Genetics in Medicine, vol. 22, pp. 1040–1050, June 2020.
  48. I. J. Diets, R. van der Donk, K. Baltrunaite, E. Waanders, M. R. F. Reijnders, A. J. M. Dingemans, R. Pfundt, A. T. Vulto-van Silfhout, L. Wiel, C. Gilissen, J. Thevenon, L. Perrin, A. Afenjar, C. Nava, B. Keren, S. Bartz, B. Peri, G. Beunders, N. Verbeek, K. van Gassen, I. Thiffault, M. Cadieux-Dion, L. Huerta-Saenz, M. Wagner, V. Konstantopoulou, J. Vodopiutz, M. Griese, A. Boel, B. Callewaert, H. G. Brunner, T. Kleefstra, N. Hoogerbrugge, B. B. A. de Vries, V. Hwa, A. Dauber, J. Y. Hehir-Kwa, R. P. Kuiper, and M. C. J. Jongmans, “De Novo and Inherited Pathogenic Variants in KDM3B Cause Intellectual Disability, Short Stature, and Facial Dysmorphism,” The American Journal of Human Genetics, vol. 104, pp. 758–766, Apr. 2019.
  49. M. Tabaku, S. Tomori, P. Cullufi, E. Dervishi, O. Paknia, and P. Bauer, “A novel de novo pathogenic variant in KDM3B gene at the first Albanian case of Diets-Jongmans syndrome: DIJOS,” Molecular Genetics and Metabolism Reports, vol. 33, p. 100927, Oct. 2022.
  50. L. E. Rawlins, H. Almousa, S. Khan, S. C. Collins, M. P. Milev, J. Leslie, D. Saint-Dic, V. Khan, A. M. Hincapie, J. O. Day, L. McGavin, C. Rowley, G. V. Harlalka, V. E. Vancollie, W. Ahmad, C. J. Lelliott, A. Gul, B. Yalcin, A. H. Crosby, M. Sacher, and E. L. Baple, “Biallelic variants in TRAPPC10 cause a microcephalic TRAPPopathy disorder in humans and mice,” PLoS Genetics, vol. 18, p. e1010114, Mar. 2022.
  51. M. Sacher, N. Shahrzad, H. Kamel, and M. P. Milev, “TRAPPopathies: An emerging set of disorders linked to variations in the genes encoding transport protein particle (TRAPP)-associated proteins,” Traffic, vol. 20, no. 1, pp. 5–26, 2019.
  52. M. S. L. Ching, Y. Shen, W.-H. Tan, S. S. Jeste, E. M. Morrow, X. Chen, N. M. Mukaddes, S.-Y. Yoo, E. Hanson, R. Hundley, C. Austin, R. E. Becker, G. T. Berry, K. Driscoll, E. C. Engle, S. Friedman, J. F. Gusella, F. M. Hisama, M. B. Irons, T. Lafiosca, E. LeClair, D. T. Miller, M. Neessen, J. D. Picker, L. Rappaport, C. M. Rooney, D. P. Sarco, J. M. Stoler, C. A. Walsh, R. R. Wolff, T. Zhang, R. H. Nasir, B.-L. Wu, and Children’s Hospital Boston Genotype Phenotype Study Group, “Deletions of NRXN1 (neurexin-1) predispose to a wide spectrum of developmental disorders,” American Journal of Medical Genetics. Part B, Neuropsychiatric Genetics: The Official Publication of the International Society of Psychiatric Genetics, vol. 153B, pp. 937–947, June 2010.
  53. M. Sciacca, L. Marino, G. Vitaliti, R. Falsaperla, and S. Marino, “NRXN1 Deletion in Two Twins’ Genotype and Phenotype: A Clinical Case and Literature Review,” Children, vol. 9, p. 698, May 2022.
  54. J. Pulman, B. Ruzzenente, L. Bianchi, M. Rio, N. Boddaert, A. Munnich, A. Rötig, and M. D. Metodiev, “Mutations in the MRPS28 gene encoding the small mitoribosomal subunit protein bS1m in a patient with intrauterine growth retardation, craniofacial dysmorphism and multisystemic involvement,” Human Molecular Genetics, vol. 28, pp. 1445–1462, May 2019.
  55. J. Li, R. Jiang, X. Cong, and Y. Zhao, “UCP2 gene polymorphisms in obesity and diabetes, and the role of UCP2 in cancer,” FEBS letters, vol. 593, pp. 2525–2534, Sept. 2019.
  56. A. Nasca, T. Rizza, M. Doimo, A. Legati, A. Ciolfi, D. Diodato, C. Calderan, G. Carrara, E. Lamantea, C. Aiello, M. Di Nottia, M. Niceta, C. Lamperti, A. Ardissone, S. Bianchi-Marzoli, G. Iarossi, E. Bertini, I. Moroni, M. Tartaglia, L. Salviati, R. Carrozzo, and D. Ghezzi, “Not only dominant, not only optic atrophy: Expanding the clinical spectrum associated with OPA1 mutations,” Orphanet Journal of Rare Diseases, vol. 12, p. 89, May 2017.
  57. G. K. Boora, A. A. Kulkarni, R. Kanwar, P. Beyerlein, R. Qin, M. S. Banck, K. J. Ruddy, J. Pleticha, C. A. Lynch, R. J. Behrens, S. Züchner, C. L. Loprinzi, and A. S. Beutler, “Association of the Charcot-Marie-Tooth disease gene ARHGEF10 with paclitaxel induced peripheral neuropathy in NCCTG N08CA (Alliance),” Journal of the Neurological Sciences, vol. 357, pp. 35–40, Oct. 2015.
  58. K. Stouffs, A. B. Stergachis, T. Vanderhasselt, A. Dica, S. Janssens, L. Vandervore, A. Gheldof, O. Bodamer, K. Keymolen, S. Seneca, I. Liebaers, D. Jayaraman, H. E. Hill, J. N. Partlow, C. A. Walsh, and A. C. Jansen, “Expanding the clinical spectrum of biallelic ZNF335 variants,” Clinical genetics, vol. 94, pp. 246–251, Aug. 2018.
  59. P. Coste de Bagneaux, L. von Elsner, T. Bierhals, M. Campiglio, J. Johannsen, G. J. Obermair, M. Hempel, B. E. Flucher, and K. Kutsche, “A homozygous missense variant in CACNB4 encoding the auxiliary calcium channel beta4 subunit causes a severe neurodevelopmental disorder and impairs channel and non-channel functions,” PLoS Genetics, vol. 16, p. e1008625, Mar. 2020.
  60. Y. J. Trakadis, C. Buote, J.-F. Therriault, P.-É. Jacques, H. Larochelle, and S. Lévesque, “PhenoVar: A phenotype-driven approach in clinical genomics for the diagnosis of polymalformative syndromes,” BMC Medical Genomics, vol. 7, p. 22, May 2014.
  61. K. A. Jagadeesh, J. Birgmeier, H. Guturu, C. A. Deisseroth, A. M. Wenger, J. A. Bernstein, and G. Bejerano, “Phrank measures phenotype sets similarity to greatly improve Mendelian diagnostic disease prioritization,” Genetics in Medicine, vol. 21, pp. 464–470, Feb. 2019.
  62. S. Kafkas, M. Abdelhakim, M. Uludag, A. Althagafi, M. Alghamdi, and R. Hoehndorf, “Starvar: Symptom-based tool for automatic ranking of variants using evidence from literature and genomes,” BMC Bioinformatics, vol. 24, p. 294, July 2023.
  63. Q. Li, K. Zhao, C. D. Bustamante, X. Ma, and W. H. Wong, “Xrare: A machine learning method jointly modeling phenotypes and genetic evidence for rare disease diagnosis,” Genetics in Medicine: Official Journal of the American College of Medical Genetics, vol. 21, pp. 2126–2134, Sept. 2019.
  64. I. Boudellioua, M. Kulmanov, P. N. Schofield, G. V. Gkoutos, and R. Hoehndorf, “DeepPVP: Phenotype-based prioritization of causative variants using deep learning,” BMC Bioinformatics, vol. 20, p. 65, Feb. 2019.
  65. S. L. Salzberg, “Open questions: How many genes do we have?,” BMC Biology, vol. 16, p. 94, Aug. 2018.

Summary

No one has generated a summary of this paper yet.

Sign Up to Summarize

Paper to Video (Beta)

No one has generated a video about this paper yet.

Sign Up to Generate All Videos Subscribe on YouTube

Whiteboard

No one has generated a whiteboard explanation for this paper yet.

Sign Up to Generate

Open Problems

We haven't generated a list of open problems mentioned in this paper yet.

Generate Now

Continue Learning

We haven't generated follow-up questions for this paper yet.

Generate Now

Collections

Sign up for free to add this paper to one or more collections.

Sign Up

Tweets

Sign up for free to view the 1 tweet with 0 likes about this paper.

Sign Up for Free