Bridging structural biology and genetics by computational methods: An investigation into how the R774C mutation in the AR gene can result in complete androgen insensitivity syndrome
Notice bibliographique
Résumé
Recent structural studies of the ligand-binding domain (LBD) of the androgen receptor (AR) have raised more questions than answers, as most of the known pathogenic mutations of the AR gene causing androgen insensitivity syndrome (AIS) are not in the ligand-binding pocket. In this study, we have investigated one such pathogenic mutation, by examining details of its altered atomic structure using a computational technique of molecular dynamics (MD) simulations extended over 4 ns, effectively creating a 4D structural model. The mutation R774C, which is in the LBD of the AR gene, causes complete AIS (CAIS), producing ARs that have a unique thermolabile profile, being thermostable at 22 degrees C but thermolabile at 37 degrees C. We have therefore investigated this mutation by MD simulations at 293 K (20 degrees C), 300 K (27 degrees C), and 310 K (37 degrees C). The MD simulations indicate that: 1) the mutation causes local structural distortions, which result in changes in the shape of the ligand-binding pocket; 2) the mutation alters the dynamic nature of the protein and results in a more diverse conformational distribution of the ligand-binding pocket; and 3) the effect of the mutation on AR structure could be largely reversed by lowering the temperature at which the MD simulations were conducted. These results therefore strongly support the biochemical data, e.g., the mutants' inability to form AR-ligand complexes at 37 degrees C and its characteristic reversible thermolability, clearly indicating the value of such computational methods.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».