Identification of a novel mutation in the enamalin gene in a family with autosomal-dominant amelogenesis imperfecta

Abstract

Amelogenesis imperfecta (AI) is a heterogeneous genetic disorder that affects the formation of the dental enamel matrix. Mutations in the enamelin (ENAM) gene have been found in patients with this disorder. The objective of this research was to identify the mutations reported in exons 4, 7 and 9 of the ENAM gene in a single Colombian family with autosomal-dominant AI and to establish the phenotype. The fragments of exons 4, 7 and 9 of the ENAM gene were amplified by polymerase chain reaction and direct sequencing was performed. A mutation was found in exon 9 where guanine was substituted by thymine in one of the alleles in position 817, generating a change of arginine to methionine in codon 179 of the protein. The mutation was only found in affected members of this family who presented with the severe, generalised hypoplastic phenotype in all teeth. The genotype/phenotype correlation for different AI subtypes has not been established. These results support a possible correlation between hypoplastic AI and mutations in the ENAM gene; however, identification of additional mutations could be helpful in establishing phenotype/genotype relationships.

La amelogénesis imperfecta (AI) es un trastorno genético heterogéneo que afecta la formación de la matriz del esmalte dental. Se han encontrado mutaciones en el gen de la esmalteina (ENAM) en pacientes con este trastorno. El objetivo de esta investigación fue identificar las mutaciones reportadas en los exones 4, 7 y 9 del gen ENAM en una sola familia colombiana con IA autosómica dominante y establecer el fenotipo. Los fragmentos de los exones 4, 7 y 9 del gen ENAM fueron amplificados mediante reacción en cadena de la polimerasa y se realizó secuenciación directa. Se encontró una mutación en el exón 9 donde se sustituyó guanina por timina en uno de los alelos en la posición 817, generando un cambio de arginina a metionina en el codón 179 de la proteína. La mutación solo se encontró en los miembros afectados de esta familia que presentaban un fenotipo hipoplásico generalizado grave en todos los dientes. No se ha establecido la correlación genotipo/fenotipo para diferentes subtipos de IA. Estos resultados respaldan una posible correlación entre la IA hipoplásica y mutaciones en el gen ENAM; sin embargo, la identificación de mutaciones adicionales podría resultar útil para establecer relaciones fenotipo/genotipo.