In silico investigation of a KCNQ1 mutation associated with familial atrial fibrillation

Hancox, Jules C.; Kharche, Sanjay; Harchi, Aziza El; Stott, Jonathan; Law, P; Zhang, Haifei

doi:10.1016/j.jelectrocard.2013.12.004

Cited by 13 publications

(13 citation statements)

References 24 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…This association between KCNQ1 and T2DM has been replicated in Caucasian34 and Chinese populations35. Mutations in KCNQ1 have been associated with cardiac diseases such as long-QT syndrome and familial atrial fibrillation3637. However, KCNQ1 is also expressed in other tissues, including islet cells, liver, and skeletal muscle38.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 92%

A variation in KCNQ1 gene is associated with repaglinide efficacy on insulin resistance in Chinese Type 2 Diabetes Mellitus Patients

Zhou

Zhu

Bao

et al. 2016

Sci Rep

View full text Add to dashboard Cite

Repaglinide is an insulin secretagogue that often exhibits considerable interindividual variability in therapeutic efficacy. The current study was designed to investigate the impact of KCNQ1 genetic polymorphism on the efficacy of repaglinide and furthermore to identify the potential mechanism of action in patients with type 2 diabetes. A total of 305 patients and 200 healthy subjects were genotyped for the KCNQ1 rs2237892 polymorphism, and 82 patients with T2DM were randomized for the oral administration of repaglinide for 8 weeks. HepG2 cells were incubated with repaglinide in the absence or presence of a KCNQ1 inhibitor or the pcDNA3.1-hKCNQ1 plasmid, after which the levels of Akt, IRS-2 and PI(3)K were determined. Our data showed that repaglinide significantly decreased HOMA-IR in patients with T2DM. Furthermore, the level of HOMA-IR was significantly reduced in those patients with CT or TT genotypes than CC homozygotes. The KCNQ1 inhibitor enhanced repaglinide efficacy on insulin resistance, with IRS-2/PI(3)K/Akt signaling being up-regulated markedly. As in our clinical experiment, these data strongly suggest that KCNQ1 genetic polymorphism influences repaglinide response due to the pivotal role of KCNQ1 in regulating insulin resistance through the IRS-2/PI(3)K/Akt signaling pathway. This study was registered in the Chinese Clinical Trial Register on May 14, 2013. (No. ChiCTR-CCC13003536).

show abstract

Section: Discussionmentioning

confidence: 92%

A variation in KCNQ1 gene is associated with repaglinide efficacy on insulin resistance in Chinese Type 2 Diabetes Mellitus Patients

Zhou

Zhu

Bao

et al. 2016

Sci Rep

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Последующие исследования, выполненные на независимых выборках в европеоидной [20], китайской [21] и афроамериканской [22] популяциях, подтвердили роль данного локуса в развитии ФБ. Начиная с 2006 г., с помощью GWAS было установлено еще 23 локуса, ответственных за развитие ФП, причем роль большинства из них в патогенезе ФП была отмечена впервые [14,[23][24][25][26][27].…”

Section: молекулярно-генетические маркеры повышенного риска развития фпunclassified

“…Изменение потенциала, в свою очередь, приводило к укорочению интервала QT, которое у пациентов с ФП с мутацией S140G гена KСNQ1 может нести прогностическое значение [26]. Сходные результаты были получены и на компьютерных моделях в ýкспериментах in silico [27].…”

Section: гены ионных каналовunclassified

“…В ряде исследований показано влияние нонсенс-мутации в гене KCNA5, кодирующем трансмембранный белок Kv1,5, формирующий натриевые каналы, активирующиеся при изменении мембранного потенциала в области вблизи канала. Данная мутация приводит к синтезу дефектного белка и ассоциирована с повышенным риском развития ФП [19][20][21][22][23][24][25][26][27][28][29][30].…”

Section: гены ионных каналовunclassified

See 1 more Smart Citation

Molecular genetic markers of atrial fibrillation

2020

View full text Add to dashboard Cite

1 Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний (НИИ КПССЗ) Россия, 650002, г. Кемерово, Сосновый бульвар, 6 2 Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук (ФИЦ УУХ СО РАН) Россия, 650000, г. Кемерово, пр. Советский, 18 РЕЗЮМЕ Фибрилляция предсердий (ФП) -наджелудочковая форма тахиаритмии, характеризующаяся нескоординированным возбуждением предсердий, проявляющимся в увеличении частоты их сокращения. Частота возникновения данной патологии напрямую коррелирует с возрастом пациентов и достигает 50% в старшей возрастной группе. Необходимость увеличения ýффективности профилактических мероприятий обусловливает поиск маркеров, позволяющих оценивать индивидуальные риски развития заболевания. Среди таких маркеров наиболее перспективными являются полиморфные варианты ключевых генов, участвующих в патогенезе ФП. В данном обзоре обсуждены результаты изучения генетических маркеров развития данной патологии, а также возможность их использования в качестве предикторов ФП.Ключевые слова: фибрилляция предсердий, генетический полиморфизм, сердечно-сосудистые заболевания.Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.Источник финансирования. Работа выполнена при поддержке комплексной программы фундаментальных научных исследований СО РАН в рамках фундаментальной темы НИИ КПССÇ № 0546-2015-0012 «Мультифокальный атеросклероз и коморбидные состояния. Особенности диагностики, управления рисками в условиях крупного промышленного региона Сибири».Для цитирования: Понасенко А.В., Синицкий М.Ю., Хуторная М.В. Молекулярно-генетические маркеры фибрилляции предсердий. Бюллетенü сибирской медиöины. 2020; 19 (1): 180-189. https://doi. ABSTRACTAtrial fibrillation (AF) is the supraventricular form of tachyarrhythmia characterized by uncoordinated atrial stimulation and manifested in the increased frequency of their contraction. The frequency of this

show abstract

“…employed computational modelling to analyse experimental findings on S140G‐mutation‐induced changes in I Ks current obtained in heterologous expression systems (Hancox et al . ). Their simulations, based on the Courtemanche et al .…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 97%

Computational models of atrial cellular electrophysiology and calcium handling, and their role in atrial fibrillation

Heijman

Abdoust

Voigt

et al. 2015

The Journal of Physiology

View full text Add to dashboard Cite

The complexity of the heart makes an intuitive understanding of the relative contribution of ion channels, transporters and signalling pathways to cardiac electrophysiology challenging. Computational modelling of cardiac cellular electrophysiology has proven useful to integrate experimental findings, extrapolate results obtained in expression systems or animal models to other systems, test quantitatively ideas based on experimental data and provide novel hypotheses that are experimentally testable. While the bulk of computational modelling has traditionally been directed towards ventricular bioelectricity, increasing recognition of the clinical importance of atrial arrhythmias, particularly atrial fibrillation, has led to widespread efforts to apply computational approaches to understanding atrial electrical function. The increasing availability of detailed, atrial‐specific experimental data has stimulated the development of novel computational models of atrial‐cellular electrophysiology and Ca2+ handling. To date, more than 300 studies have employed mathematical simulations to enhance our understanding of atrial electrophysiology, arrhythmogenesis and therapeutic responses. Future modelling studies are likely to move beyond current whole‐cell models by incorporating new data on subcellular architecture, macromolecular protein complexes, and localized ion‐channel regulation by signalling pathways. At the same time, more integrative multicellular models that take into account regional electrophysiological and Ca2+ handling properties, mechano‐electrical feedback and/or autonomic regulation will be needed to investigate the mechanisms governing atrial arrhythmias. A combined experimental and computational approach is expected to provide the more comprehensive understanding of atrial arrhythmogenesis that is required to develop improved diagnostic and therapeutic options. Here, we review this rapidly expanding area, with a particular focus on Ca2+ handling, and provide ideas about potential future directions.

show abstract

In silico investigation of a KCNQ1 mutation associated with familial atrial fibrillation

Cited by 13 publications

References 24 publications

A variation in KCNQ1 gene is associated with repaglinide efficacy on insulin resistance in Chinese Type 2 Diabetes Mellitus Patients

A variation in KCNQ1 gene is associated with repaglinide efficacy on insulin resistance in Chinese Type 2 Diabetes Mellitus Patients

Molecular genetic markers of atrial fibrillation

Computational models of atrial cellular electrophysiology and calcium handling, and their role in atrial fibrillation

Contact Info

Product

Resources

About