Amandine Campan-Fournier, Sylvie Mazoyer, Aimee D C Paulussen, Alicia Besson, Audric Cologne, Vincent Lacroix, Annick Toutain, Anne-Louise Leutenegger, Audrey Putoux, Patrick Edery, Clara Benoit-Pilven, Chaim M. Roifman, Christine E. M. de Die-Smulders, Lucile Pinson, Michael B. Bober, Equipe de recherche européenne en algorithmique et biologie formelle et expérimentale (ERABLE), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Centre de recherche en neurosciences de Lyon (CRNL), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hospices Civils de Lyon (HCL), Nemours/Alfred I. du Pont Hospital for Children, Maastricht University Medical Centre (MUMC), Maastricht University [Maastricht], Service de génétique médicale [Montpellier], Centre Hospitalier Régional Universitaire [Montpellier] (CHRU Montpellier)-Hôpital Arnaud de Villeneuve, Inserm CIC 202, France, François Rabelais University Tours, France, Tours University Hospital, France, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Imagerie et cerveau (iBrain - Inserm U1253 - UNIV Tours ), Université de Tours (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Department of Immunology, University of Toronto, Neuroprotection du Cerveau en Développement / Promoting Research Oriented Towards Early Cns Therapies (PROTECT), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Robert Debré-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Baobab, Département PEGASE [LBBE] (PEGASE), Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Maastricht University Medical Center (MUMC), Science et Technologie du Lait et de l'Oeuf (STLO), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpital Robert Debré-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de recherche en neurosciences de Lyon - Lyon Neuroscience Research Center (CRNL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-16-CE23-0001,ASTER,Algorithmes et outils logiciels pour le séquençage d'ARN de troisième génération(2016), ANR-18-CE12-0007,U4ATAC-BRAIN,Rôle de l'épissage mineur dans le développement cérébral(2018), Sagot, Marie-France, Université de Tours-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), RS: GROW - R4 - Reproductive and Perinatal Medicine, MUMC+: DA KG Polikliniek (9), Klinische Genetica, and MUMC+: DA KG Lab Centraal Lab (9)
Minor intron splicing plays a central role in human embryonic development and survival. Indeed, biallelic mutations in RNU4ATAC, transcribed into the minor spliceosomal U4atac snRNA, are responsible for three rare autosomal recessive multimalformation disorders named Taybi–Linder (TALS/MOPD1), Roifman (RFMN), and Lowry–Wood (LWS) syndromes, which associate numerous overlapping signs of varying severity. Although RNA-seq experiments have been conducted on a few RFMN patient cells, none have been performed in TALS, and more generally no in-depth transcriptomic analysis of the ∼700 human genes containing a minor (U12-type) intron had been published as yet. We thus sequenced RNA from cells derived from five skin, three amniotic fluid, and one blood biosamples obtained from seven unrelated TALS cases and from age- and sex-matched controls. This allowed us to describe for the first time the mRNA expression and splicing profile of genes containing U12-type introns, in the context of a functional minor spliceosome. Concerning RNU4ATAC-mutated patients, we show that as expected, they display distinct U12-type intron splicing profiles compared to controls, but that rather unexpectedly mRNA expression levels are mostly unchanged. Furthermore, although U12-type intron missplicing concerns most of the expressed U12 genes, the level of U12-type intron retention is surprisingly low in fibroblasts and amniocytes, and much more pronounced in blood cells. Interestingly, we found several occurrences of introns that can be spliced using either U2, U12, or a combination of both types of splice site consensus sequences, with a shift towards splicing using preferentially U2 sites in TALS patients’ cells compared to controls.