Lucie Hernandez, Samuel Quentin, Elodie Lainey, Thierry Leblanc, Nicolas Boissel, Etienne Lengliné, Jean-Hugues Dalle, Julien Masliah-Planchon, Gérard Michel, Lionel Adès, Régis Peffault de Latour, Louis De Jaegere, Yves Bertrand, André Baruchel, Guy Leverger, Marie Sebert, Naddia Vasquez, Emmanuelle Clappier, Marc Muller, Olivier Bluteau, Stéphane Blanche, Isabelle Pellier, Gérard Socié, Wendy Cuccuini, Carine Domenech, Mathilde Hunault, Nicolas Blin, Raphael Itzykson, Sébastien Maury, Pierre Fenaux, Bénédicte Bruno, Mélanie Da Costa, Anna Raimbault, Jean Soulier, Claudine Schmitt, Arnaud Petit, Flore Sicre de Fontbrune, Institut de Recherche Saint-Louis - Hématologie Immunologie Oncologie (Département de recherche de l’UFR de médecine, ex- Institut Universitaire Hématologie-IUH) (IRSL), Université de Paris (UP), Génomes, biologie cellulaire et thérapeutiques (GenCellDi (UMR_S_944)), Collège de France (CdF (institution))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Unité d'Hémato-Immunologie pédiatrique [Hôpital Robert Debré, Paris], Service d'Immuno-hématologie pédiatrique [Hôpital Robert Debré, Paris], Hôpital Robert Debré-Hôpital Robert Debré, Recherche clinique appliquée à l'hématologie (URP_3518), Département de Néphrologie et transplantation [Hôpital Saint Louis - 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International audience; Bone marrow (BM) failure (BMF) in children and young adults is often suspected to be inherited, but in many cases diagnosis remains uncertain. We studied a cohort of 179 patients (from 173 families) with BMF of suspected inherited origin but unresolved diagnosis after medical evaluation and Fanconi anemia exclusion. All patients had cytopenias, and 12.0% presented ≥5% BM blast cells. Median age at genetic evaluation was 11 years; 20.7% of patients were aged ≤2 years and 36.9% were ≥18 years. We analyzed genomic DNA from skin fibroblasts using whole-exome sequencing, and were able to assign a causal or likely causal germ line mutation in 86 patients (48.0%), involving a total of 28 genes. These included genes in familial hematopoietic disorders (GATA2, RUNX1), telomeropathies (TERC, TERT, RTEL1), ribosome disorders (SBDS, DNAJC21, RPL5), and DNA repair deficiency (LIG4). Many patients had an atypical presentation, and the mutated gene was often not clinically suspected. We also found mutations in genes seldom reported in inherited BMF (IBMF), such as SAMD9 and SAMD9L (N = 16 of the 86 patients, 18.6%), MECOM/EVI1 (N = 6, 7.0%), and ERCC6L2 (N = 7, 8.1%), each of which was associated with a distinct natural history; SAMD9 and SAMD9L patients often experienced transient aplasia and monosomy 7, whereas MECOM patients presented early-onset severe aplastic anemia, and ERCC6L2 patients, mild pancytopenia with myelodysplasia. This study broadens the molecular and clinical portrait of IBMF syndromes and sheds light on newly recognized disease entities. Using a high-throughput sequencing screen to implement precision medicine at diagnosis can improve patient management and family counseling.