Detailansicht
Analysis of the GNB1 L95P mutation and its functional impact on the Gβγ complex associated with GNB1 encephalopathy
Anna-Sophie Grasl
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Pharmazie
Betreuer*in
Anna Weinzinger
DOI
10.25365/thesis.80318
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-22037.62520.781162-7
Link zu u:search
(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
GNB1-Enzephalopathie ist eine äußerst seltene genetische Erkrankung, die durch pathogene Varianten im GNB1-Gen verursacht wird. Dieses Gen kodiert die Gβ1-Untereinheit heterotrimerer G-Proteine, welche eine zentrale Rolle in intrazellulären Signaltransduktionskaskaden einnehmen. Störungen in diesen Signalwegen können zu einem breiten Spektrum neuroentwicklungsbedingter Auffälligkeiten führen, wobei sich die klinischen Manifestationen zwischen betroffenen Individuen erheblich unterscheiden. Diese Arbeit konzentriert sich spezifisch auf die pathogene Variante L95P. Im Rahmen dieser Arbeit wurden molekulare Docking-Experimente durchgeführt, die auf den Gβ1γ2-Komplex abzielen, um potenzielle pharmakologische Modulatoren zu identifizieren. Eine Bibliothek FDA-zugelassener Verbindungen wurde mithilfe der GOLD-Software gescreent und die höchstbewerteten Kandidaten wurden anschließend in PyMOL analysiert und visualisiert, um ihre Bindungsmodi sowie zentrale Interaktionen innerhalb des Gβ1γ2-Komplexes zu untersuchen. Dieses in silico-Screening stellte einen ersten Schritt dar, um vielversprechende Moleküle für nachfolgende Molekulardynamik-(MD)-Simulationen zu identifizieren. Die Docking-Analyse zeigte mehrere Verbindungen mit günstigen Bindungsaffinitäten und stabilen Interaktionsnetzwerken in funktionell relevanten Bereichen der Gβ1γ2-Schnittstelle. Diese Ergebnisse bilden einen vorläufigen Ansatz zur Identifizierung von Molekülen, die möglicherweise die durch die L95P - Mutation verursachten Signalstörungen kompensieren oder wiederherstellen könnten. Weitere MD-Simulationen sowie signalwegorientierte Analysen werden erforderlich sein, um diese Befunde zu validieren und ihr therapeutisches Potenzial zu bewerten.
Abstract
(Englisch)
GNB1 encephalopathy is an extremely rare genetic disorder caused by pathogenic variants in the GNB1 gene. This gene encodes the Gβ1 subunit of heterotrimeric G proteins, which play a central role in intracellular signal transduction cascades. Disruptions in these signaling pathways can lead to a broad spectrum of neurodevelopmental abnormalities with considerable variability in clinical manifestations among affected individuals. This study specifically focuses on the pathogenic L95P variant. Molecular docking experiments were performed targeting the Gβ1γ2 complex to identify potential pharmacological modulators. A library of FDA-approved compounds was screened using the GOLD software, and the top-ranked candidates were subsequently analyzed and visualized in PyMOL to investigate their predicted binding modes and key interactions within the Gβ1γ2 complex. This in silico screening represents an initial step toward identifying promising molecules for subsequent molecular dynamics (MD) simulations. The docking analysis revealed several compounds exhibiting favorable predicted binding affinities and stable interaction networks within functionally relevant regions of the Gβ1γ2 interface. These findings provide a preliminary framework for identifying molecules that may compensate for or restore signaling disturbances caused by the L95P mutation. Further MD simulations and pathway-oriented analyses will be required to validate these results and to assess their therapeutic potential.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
GNB1-Enzephalopathie GPCR Gβγ Mutation L95P-Variante Docking Gβ1γ2-Komplex
Schlagwörter
(Englisch)
Gβ1γ2 complex L95P variant GPCR Gβγ GNB1 encephalopathy mutation docking
Autor*innen
Anna-Sophie Grasl 
Haupttitel (Englisch)
Analysis of the GNB1 L95P mutation and its functional impact on the Gβγ complex associated with GNB1 encephalopathy
Publikationsjahr
2026
Umfangsangabe
VIII, 40 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Anna Weinzinger
Klassifikation
44 Medizin > 44.41 Pharmazeutische Biologie
AC Nummer
AC17780144
Utheses ID
79412
Studienkennzahl
UA | 066 | 605 | |