Congenital nephrotic syndrome of the Finnish type (NPHS1) is an autosomal-recessive disorder, characterized by massive proteinuria in utero and nephrosis at birth. In this study, the 150 kb critical region of NPHS1 was sequenced, revealing the presence of at least 11 genes, the structures of 5 of which were determined. Four different mutations segregating with the disease were found in one of the genes in NPHS1 patients. The NPHS1 gene product, termed nephrin, is a 1241-residue putative transmembrane protein of the immunoglobulin family of cell adhesion molecules, which by Northern and in situ hybridization was shown to be specifically expressed in renal glomeruli. The results demonstrate a crucial role for this protein in the development or function of the kidney filtration barrier.

SummaryCongenital nephrotic syndrome of the Finnish type (NPHS1) is an autosomal recessive disorder that is caused by mutations in the recently discovered nephrin gene, NPHS1 (AF035835). The disease, which belongs to the Finnish disease heritage, exists predominantly in Finland, but many cases have been observed elsewhere in Europe and North America. The nephrin gene consists of 29 exons spanning 26 kb in the chromosomal region 19q13.1. In the present study, the genomic structure of the nephrin gene was analyzed, and 35 NPHS1 patients were screened for the presence of mutations in the gene. A total of 32 novel mutations, including deletions; insertions; nonsense, missense, and splicing mutations; and two common polymorphisms were found. Only two Swedish and four Finnish patients had the typical Finnish mutations: a 2-bp deletion in exon 2 (Finmajor) or a nonsense mutation in exon 26 (Finminor). In seven cases, no mutations were found in the coding region of the NPHS1 gene or in the immediate 5′-flanking region. These patients may have mutations elsewhere in the promoter, in intron areas, or in a gene encoding another protein that interacts with nephrin. Congenital nephrotic syndrome of the Finnish type (NPHS1) is an autosomal recessive disorder that is caused by mutations in the recently discovered nephrin gene, NPHS1 (AF035835). The disease, which belongs to the Finnish disease heritage, exists predominantly in Finland, but many cases have been observed elsewhere in Europe and North America. The nephrin gene consists of 29 exons spanning 26 kb in the chromosomal region 19q13.1. In the present study, the genomic structure of the nephrin gene was analyzed, and 35 NPHS1 patients were screened for the presence of mutations in the gene. A total of 32 novel mutations, including deletions; insertions; nonsense, missense, and splicing mutations; and two common polymorphisms were found. Only two Swedish and four Finnish patients had the typical Finnish mutations: a 2-bp deletion in exon 2 (Finmajor) or a nonsense mutation in exon 26 (Finminor). In seven cases, no mutations were found in the coding region of the NPHS1 gene or in the immediate 5′-flanking region. These patients may have mutations elsewhere in the promoter, in intron areas, or in a gene encoding another protein that interacts with nephrin.

β-Arrestins (βarrs) interact with G protein-coupled receptors (GPCRs) to desensitize G protein signaling, to initiate signaling on their own, and to mediate receptor endocytosis. Prior structural studies have revealed two unique conformations of GPCR-βarr complexes: the "tail" conformation, with βarr primarily coupled to the phosphorylated GPCR C-terminal tail, and the "core" conformation, where, in addition to the phosphorylated C-terminal tail, βarr is further engaged with the receptor transmembrane core. However, the relationship of these distinct conformations to the various functions of βarrs is unknown. Here, we created a mutant form of βarr lacking the "finger-loop" region, which is unable to form the core conformation but retains the ability to form the tail conformation. We find that the tail conformation preserves the ability to mediate receptor internalization and βarr signaling but not desensitization of G protein signaling. Thus, the two GPCR-βarr conformations can carry out distinct functions.

Despite abundant evidence that aberrant Rho-family GTPase activation contributes to most steps of cancer initiation and progression, there is a dearth of inhibitors of their effectors (e.g., p21-activated kinases). Through high-throughput screening and structure-based design, we identify PF-3758309, a potent (K d = 2.7 nM), ATP-competitive, pyrrolopyrazole inhibitor of PAK4. In cells, PF-3758309 inhibits phosphorylation of the PAK4 substrate GEF-H1 (IC 50 = 1.3 nM) and anchorage-independent growth of a panel of tumor cell lines (IC 50 = 4.7 ± 3 nM). The molecular underpinnings of PF-3758309 biological effects were characterized using an integration of traditional and emerging technologies. Crystallographic characterization of the PF-3758309/PAK4 complex defined determinants of potency and kinase selectivity. Global high-content cellular analysis confirms that PF-3758309 modulates known PAK4-dependent signaling nodes and identifies unexpected links to additional pathways (e.g., p53). In tumor models, PF-3758309 inhibits PAK4-dependent pathways in proteomic studies and regulates functional activities related to cell proliferation and survival. PF-3758309 blocks the growth of multiple human tumor xenografts, with a plasma EC 50 value of 0.4 nM in the most sensitive model. This study defines PAK4-related pathways, provides additional support for PAK4 as a therapeutic target with a unique combination of functions (apoptotic, cytoskeletal, cell-cycle), and identifies a potent, orally available small-molecule PAK inhibitor with significant promise for the treatment of human cancers.

KRAS is an important oncogenic driver which is mutated in numerous cancers. Recent advances in the selective targeting of KRAS mutants via small molecule inhibitors and targeted protein degraders have generated an increase in research activity in this area in recent years. As such, there is a need for new assay platforms to profile next generation inhibitors which improve on the potency and selectivity of existing drug candidates, while evading the emergence of resistance. Here, we describe the development of a new panel of biochemical and cell-based assays to evaluate the binding and function of known chemical entities targeting mutant KRAS. Our assay panels generated selectivity profiles and quantitative binding interaction dissociation constants for small molecules and degraders against wild type, G12C, G12D, and G12V KRAS, which were congruent with published data. These assays can be leveraged for additional mutants of interest beyond those described in this study, using both overexpressed cell-free systems and cell-based systems with endogenous protein levels.