Deciphering the mechanistic basis for the pathological effect of the Gα <sub>o</sub> E246K mutation in neurodevelopmental disorder
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Mutations in the GNAO1 gene, which encodes for Gα o , a major neuronal G protein, are associated with neurodevelopmental disorders, epilepsy, and movement disorders. We identified and characterized a spontaneous heterozygous GNAO1 E246K mutation in an Israeli female infant with complex developmental delays and substantial motor difficulties. This mutation has been reported in other cases as a prevalent pathogenic mutation in patients with motor dysfunction and a broad range of neurological outcomes. To investigate the molecular and functional consequences of the Gα o E246K mutation, we employed structural modeling and analysis, biochemical assays, mass spectrometry-based proteomics, and cellular functional assays. We show that this mutation does not affect nucleotide binding, nor basal or RGS- accelerated GTP hydrolysis. Despite the E246 position located within a predicted effector binding region, proteomics analysis did not identify any new cellular partners. Instead, we demonstrate that the E246K mutation disrupts the Gα o regulatory GTPase cycle by directly impairing Gβγ dissociation. This impairment overrides the presence of wild-type Gα o , explaining the dominant effect of the severe neurogenetic phenotype in the heterozygous background. These findings establish a new molecular mechanism for a GNAO1 mutation with dominant-negative effects on the GTPase regulatory cycle. The insights gained from studying this mechanism of action provide a basis for developing specific and personalized therapeutic strategies based on the outcome of a missense mutation in GNAO1.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».