Diverse biophysical mechanisms in voltage‐gated sodium channel Na <sub>v</sub> 1.4 variants associated with myotonia
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Mutations in SCN4A gene encoding Na v 1.4 channel α‐subunit, are known to cause neuromuscular disorders such as myotonia or paralysis. Here, we study the effect of two amino acid replacements, K1302Q and G1306E, in the DIII–IV loop of the channel, corresponding to mutations found in patients with myotonia. We combine clinical, electrophysiological, and molecular modeling data to provide a holistic picture of the molecular mechanisms operating in mutant channels and eventually leading to pathology. We analyze the existing clinical data for patients with the K1302Q substitution, which was reported for adults with or without myotonia phenotypes, and report two new unrelated patients with the G1306E substitution, who presented with severe neonatal episodic laryngospasm and childhood‐onset myotonia. We provide a functional analysis of the mutant channels by expressing Na v 1.4 α‐subunit in Xenopus oocytes in combination with β1 subunit and recording sodium currents using two‐electrode voltage clamp. The K1302Q variant exhibits abnormal voltage dependence of steady‐state fast inactivation, being the likely cause of pathology. K1302Q does not lead to decelerated fast inactivation, unlike several other myotonic mutations such as G1306E. For both mutants, we observe increased window currents corresponding to a larger population of channels available for activation. To elaborate the structural rationale for our experimental data, we explore the contacts involving K/Q1302 and E1306 in the AlphaFold2 model of wild‐type Na v 1.4 and Monte Carlo‐minimized models of mutant channels. Our data provide the missing evidence to support the classification of K1302Q variant as likely pathogenic and may be used by clinicians.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».