International Journal of Reproductive BioMedicine

en شناسایی یک واریانت هموزیگوت اسپلایسینگ در ژن RAD54L به‌عنوان عامل بالقوه آزواسپرمی غیرانسدادی با استفاده از توالی‌یابی کل ژنوم Whole-genome sequencing identifies a potentially causative homozygous splicing variant in RAD54 like in non-obstructive azoospermia Reproductive Genetics Original Article Original Article <div style="text-align: justify;">مقدمه: آزواسپرمی غیرانسدادی (NOA) یکی از شدیدترین اشکال ناباروری مردان است که با اختلال در اسپرماتوژنز مشخص می‌شود. اگرچه ناهنجاری‌های کروموزومی و حذف‌های میکروسکوپی کروموزوم Y از علل شناخته‌شده این بیماری هستند، اما بسیاری از موارد همچنان ایدیوپاتیک باقی می‌مانند که نشان‌دهنده نقش احتمالی عوامل ژنتیکی دیگر است. ژنRAD54 like  (RAD54L) یکی از اجزای کلیدی مسیر نوترکیبی همولوگ است که در ترمیم شکست‌های دو رشته‌ای DNA و پیشرفت میوز نقش دارد. هدف: هدف از مطالعه حاضر شناسایی علل ژنتیکی احتمالی NOA با استفاده از توالی‌یابی کل ژنوم  در افراد مبتلا از خانواده‌های خویشاوند است. مواد و روش ها: در این مطالعه که در سال 2023 انجام شد، 10 مرد مبتلا به NOA که به مرکز ناباروری پژوهشکده علوم تولیدمثل یزد ارجاع شده بودند، تحت ارزیابی‌های بالینی، هورمونی و ژنتیکی قرار گرفتند. DNA ژنومی از خون محیطی استخراج و برای WGS مورد استفاده قرار گرفت. واریانت‌ها بر اساس فراوانی آللی، پیش‌بینی بیماری‌زایی، الگوی توارث و داده‌های بیان ژنی فیلتر و اولویت‌بندی شدند. تحلیل‌های بیوانفورماتیکی اسپلایسینگ با استفاده از SpliceAI و Human Splicing Finder انجام شد. نتایج: یک واریانت اسپلایس‌سایت هموزیگوت بسیار نادر c.1375+1G>T در ژن RAD54L شناسایی شد. این واریانت در محل donor splice site قرار داشت و پیش‌بینی شد موجب اختلال در اسپلیسینگ طبیعی شود که احتمالاً منجر به حذف اگزون 12، ایجاد فریم‌شیفت و تشکیل کدون پایان زودرس می‌گردد. ژن RAD54L بیشترین بیان را در بافت بیضه دارد و نقش مهمی در نوترکیبی همولوگ و ترمیم DNA در میوز ایفا می‌کند. بیمار دارای یافته‌های هورمونی سازگار با نارسایی اولیه بیضه بود. نتیجه گیری: این مطالعه ژن RAD54L را به‌عنوان یک کاندید ژنی بالقوه جدید مرتبط با NOA مطرح می‌کند و بر کارایی WGS در شناسایی علل ژنتیکی نادر ناباروری مردان ایدیوپاتیک تأکید دارد. مطالعات عملکردی و بررسی‌های بالینی بیشتر برای تأیید این ارتباط ضروری است.</div> <div style="text-align: justify;">Background: Non-obstructive azoospermia (NOA) is a severe form of male infertility characterized by impaired spermatogenesis. Although chromosomal abnormalities and Y-chromosome microdeletions are known causes, many cases remain idiopathic, suggesting that other genetic factors may be involved. RAD54 like (RAD54L) is a key component of the homologous recombination pathway required for DNA double-strand break repair and meiotic progression. Objective: To identify the potential genetic cause of NOA using whole-genome sequencing (WGS) in affected individuals from consanguineous families. Materials and Methods: For performing this experimental study, 10 NOA men who were referred to Infertility Center of the Yazd Reproductive Sciences Institute, Yazd, Iran underwent clinical, hormonal, and genetic evaluations. Genomic DNA was extracted from peripheral blood and was subjected to WGS. Variants were filtered and prioritized based on allele frequency, predicted pathogenicity, inheritance pattern, and gene expression data. In silico splicing analyses were performed using SpliceAI and Human Splicing Finder. Results: WGS identified an ultrarare homozygous splice-site variant, c.1375+1G>T, in the RAD54L gene. The variant affects a canonical donor splice site and is predicted to cause loss of normal splicing, likely resulting in exon 12 skipping, frameshift, and premature termination codon formation. RAD54L shows the highest expression in testicular tissue and plays a critical role in homologous recombination and meiotic DNA repair. The patient exhibited hormonal findings consistent with primary testicular failure. Conclusion: This study proposes RAD54L as a potential novel candidate gene linked to NOA and underscores the efficacy of WGS in identifying rare genetic etiologies of idiopathic male infertility. Further functional and clinical studies are needed to validate this association.</div> ناباروری, آزواسپرمی, RAD54L, اسپرماتوژنز, توالی‌یابی کل ژنوم, واریانت اسپلایسینگ. Infertility, Azoospermia, RAD54L, Spermatogenesis, Whole genome sequencing, Splice-site variant. 617 626 http://ijrm.ir/browse.php?a_code=A-10-503-14&slc_lang=en&sid=1 Razieh Ebrahimi Askari r.ebrahimi@stu.ssu.ac.ir 0009-0000-8474-0601 No Department of Medical Genetics, Faculty of Medicine, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran. Agnieszka Malcher agnieszka.malcher@igcz.poznan.pl 0000-0002-3433-6990 No Institute of Human Genetics, Polish Academy of Sciences, Poznan, Poland. Sara Sadeghzadeh s.sadeghzadeh@stu.ssu.ac.ir 0000-0001-9173-5114 No Department of Molecular Medicine, Faculty of Medicine, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran. Rim Ibrahim rim.ibrahim@igcz.poznan.pl 0009-0008-2284-2264 No Institute of Human Genetics, Polish Academy of Sciences, Poznan, Poland. Krzysztof Pastuszak krzysztof.pastuszak@pg.edu.pl 0000-0002-5562-0114 No Department of Algorithms and System Modelling, Gdansk University of Technology, Gdansk, Poland. Aashish Srivastava aashish.srivastava@uib.no 0000-0003-0532-3979 No Genome Core Facility, Clinical Laboratory, Haukeland University Hospital, Bergen, Norway. Seyed Mehdi Kalantar kalantarsm@ystp.ac.ir 0000-0002-6994-6449 No Department of Medical Genetics, Faculty of Medicine, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran. Serajoddin Vahidi vahidi.seraj@gmail.com 0009-0008-2329-7464 No Andrology Research Center, Yazd Reproductive Sciences Institute, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran. Nasrin Ghasemi ghasemi@ssu.ac.ir 0000-0002-1103-6004 No Abortion Research Center, Yazd Reproductive Sciences Institute, Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, Yazd, Iran. Maciej Kurpisz maciej.kurpisz@igcz.poznan.pl 0000-0003-3275-3245 Yes Institute of Human Genetics, Polish Academy of Sciences, Poznan, Poland.