Prader-WIlli (PWS) en het Angelman-syndroom (AS) zijn verschillende neurogenetische aandoeningen die worden veroorzaakt door chromosoomdeleties, uniparentale disomie of verlies van de ingeprente genexpressie in de 15q11-q13-regio. Of een individu PWS of AS vertoont, hangt af van het ontbreken van het vaderlijk tot expressie gebrachte gen in de regio.
PWS blijkt vaak de oorzaak te zijn van secundaire zwaarlijvigheid als gevolg van vroeg beginnende hyperfagie – de abnormale toename van de eetlust voor het consumeren van voedsel. Er zijn drie moleculaire oorzaken bekend voor de ontwikkeling van het Prader-Willi syndroom. Een daarvan bestaat uit micro-deleties van het chromosoomgebied 15q11-q13. 70% van de patiënten heeft een 5-7-Mb de novo deletie in de proximale regio van het vaderlijke chromosoom 15. De tweede frequente genetische afwijking (~ 25-30% van de gevallen) is uniparentale disomie van chromosoom 15 bij de moeder. Het mechanisme is te wijten aan maternale meiotische niet-disjunctie gevolgd door mitotisch verlies van het vaderlijke chromosoom 15 na de bevruchting. De derde oorzaak van PWS is de verstoring van het inprentingsproces op het vaderlijk overgeërfde chromosoom 15 (epigenetische verschijnselen). Deze verstoring komt voor bij ongeveer 2-5% van de getroffen personen. Minder dan 20% van de personen met een inprentingsdefect blijkt een zeer kleine deletie te hebben in de PWS inprentingscentrumregio, gelegen aan het 5′ einde van het SNRPN gen.
AS is een ernstige invaliderende neurologische ontwikkelingsstoornis die wordt gekenmerkt door mentale retardatie, spraakstoornissen, toevallen, motorische disfunctie, en een hoge prevalentie van autisme. De vaderlijke oorsprong van het genetisch materiaal dat bij het syndroom betrokken is, is belangrijk omdat de betrokken regio van chromosoom 15 onderhevig is aan “parent-of-origin imprinting”, wat betekent dat voor een aantal genen in deze regio slechts één exemplaar van het gen tot expressie komt, terwijl het andere door imprinting tot zwijgen wordt gebracht. Voor de bij PWS betrokken genen is het meestal de maternale kopie die wordt ingeprent (en dus tot zwijgen wordt gebracht), terwijl de gemuteerde vaderlijke kopie niet functioneel is.