Table 1.

Equilibrium parameters for wild-type and mutant sodium channels

Mutation Location V0.5 Slope factor ΔΔGo h0.5 Slope factor 
  mV  kcal/mol mV  
hNaV1.4  18.3 ± 1.2 1.39 ± 0.03  −65.8 ± 1.1 4.24 ± 0.12 
ENC       
S151K Domain I S1 23.2 ± 0.8b 1.37 ± 0.06 0.6 −66.5 ± 0.7 4.67 ± 0.06b 
D152R Domain I S1 23.2 ± 0.9b 1.37 ± 0.03 0.6 −64.1 ± 0.6 4.11 ± 0.25 
E161R Domain I S2 23.8 ± 1.0c 1.57 ± 0.03d 1.1 −60.5 ± 0.6c 3.82 ± 0.08b 
E598K Domain II S1 36.3 ± 0.9d 1.59 ± 0.05b 3.0 −59.8 ± 1.4b 2.90 ± 0.14d 
N614K Domain II S2 30.3 ± 0.8d 1.52 ± 0.03b 1.9 −61.0 ± 0.6d 3.84 ± 0.20 
E1051R Domain III S1 26.0 ± 0.7d 1.60 ± 0.02d 1.5 −48.4 ± 1.2d 3.16 ± 0.16d 
E1051D Domain III S1 25.7 ± 1.3d 1.39 ± 0.03 1.0 −62.1 ± 1.2a 3.98 ± 0.15 
D1069K Domain III S2 30.0 ± 0.8d 1.61 ± 0.04c 2.1 −49.3 ± 1.9d 3.56 ± 0.13c 
D1069E Domain III S2 19.2 ± 1.2 1.43 ± 0.02 0.2 −64.4 ± 0.7 2.88 ± 0.11d 
E1373K Domain IV S1 15.2 ± 1.0 1.73 ± 0.03d 0.1 −50.3 ± 0.7d 2.47 ± 0.07d 
E1373N Domain IV S1 18.1 ± 1.2 1.60 ± 0.02d 0.3 −49.9 ± 0.9d 2.41 ± 0.06d 
E1373D Domain IV S1 20.4 ± 0.9a 1.39 ± 0.02 0.3 −65.8 ± 0.7 2.81 ± 0.07d 
N1389K Domain IV S2 18.6 ± 1.1 1.65 ± 0.03d 0.5 −48.7 ± 0.9d 2.58 ± 0.12d 
N1389E Domain IV S2 21.8 ± 1.0a 1.31 ± 0.01b 0.3 −71.5 ± 1.0c 4.59 ± 0.11a 
N1389D Domain IV S2 19.2 ± 0.7 1.33 ± 0.02 0.0 −75.4 ± 0.6d 2.66 ± 0.03d 
HCR       
N144K Domain I S1 35.4 ± 1.2d 1.58 ± 0.07a 2.8 −61.7 ± 0.9b 3.69 ± 0.70b 
N144R Domain I S1 34.2 ± 1.2d 1.40 ± 0.03 2.1 −62.3 ± 0.5b 4.06 ± 0.09 
N144D Domain I S1 20.2 ± 0.7 1.19 ± 0.01d −0.1 −72.0 ± 0.5d 5.13 ± 0.09d 
N144E Domain I S1 20.1 ± 0.9 1.29 ± 0.02b 0.1 −67.7 ± 0.3 5.06 ± 0.09d 
N591K Domain II S1 34.3 ± 1.7d 1.30 ± 0.03a 1.8 −58.5 ± 1.0d 2.89 ± 0.13d 
N591R Domain II S1 34.4 ± 1.1d 1.38 ± 0.03 2.0 −61.0 ± 0.4c 5.93 ± 0.15d 
N591D Domain II S1 32.0 ± 1.1d 1.50 ± 0.04a 2.1 −61.2 ± 0.4c 4.54 ± 0.07a 
N591E Domain II S1 18.8 ± 1.3 1.42 ± 0.02 0.1 −63.8 ± 0.7 4.52 ± 0.11 
S1044K Domain III S1 23.6 ± 0.8c 1.43 ± 0.03 0.8 −57.9 ± 0.6d 4.00 ± 0.13 
S1044R Domain III S1 30.4 ± 0.7d 1.42 ± 0.02 1.6 −49.8 ± 0.6d 4.22 ± 0.10 
S1044N Domain III S1 22.8 ± 0.6b 1.39 ± 0.02 0.6 −60.6 ± 0.6c 4.55 ± 0.07a 
S1044D Domain III S1 21.4 ± 1.2 1.32 ± 0.02a 0.2 −70.9 ± 0.5c 3.99 ± 0.09 
N1366K Domain IV S1 19.3 ± 1.6 1.41 ± 0.02 0.2 −64.2 ± 1.2 3.88 ± 0.08a 
N1366R Domain IV S1 21.5 ± 1.4 1.51 ± 0.11c 0.7 −58.3 ± 0.8d 2.64 ± 0.04d 
N1366D Domain IV S1 26.3 ± 1.7c 1.25 ± 0.04b 0.7 −85.8 ± 0.6d 3.37 ± 0.09d 
N1366E Domain IV S1 21.8 ± 1.0a 1.41 ± 0.02 0.5 −71.2 ± 1.3b 3.44 ± 0.08d 
INC       
E171R Domain I S2 36.7 ± 2.1d 1.24 ± 0.05b 1.9 −75.7 ± 1.7d 3.79 ± 0.25 
K175E Domain I S2 22.1 ± 1.2b 1.37 ± 0.02a 0.5 −65.0 ± 0.9 4.24 ± 0.14 
N194K Domain I S3 19.1 ± 1.0 1.33 ± 0.02 0.0 −68.7 ± 0.8a 2.88 ± 0.04d 
D197R Domain I S3 35.1 ± 1.5d 1.28 ± 0.04b 1.8 −76.1 ± 1.1d 4.44 ± 0.24 
E624K Domain II S2 26.5 ± 1.2d 1.44 ± 0.03 1.2 −63.7 ± 0.7 5.13 ± 0.14d 
K628E Domain II S2 18.3 ± 0.9 1.34 ± 0.02c −0.1 −68.9 ± 0.9a 3.95 ± 0.11 
N643K Domain II S3 17.7 ± 0.4 1.41 ± 0.02 0.0 −61.2 ± 0.8b 4.51 ± 0.08 
D646K Domain II S3 27.6 ± 1.2d 1.41 ± 0.03 1.2 −64.2 ± 0.6 3.95 ± 0.13 
E1079R Domain III S2 21.6 ± 0.9a 1.57 ± 0.05b 0.8 −63.4 ± 1.1 3.86 ± 0.16 
K1083E Domain III S2 20.7 ± 1.0a 1.39 ± 0.02 0.3 −68.9 ± 0.7b 3.71 ± 0.11a 
C1098K Domain III S3 23.1 ± 1.0b 1.27 ± 0.02c 0.4 −75.7 ± 0.6d 3.03 ± 0.11d 
D1101V Domain III S3 20.2 ± 1.3 1.44 ± 0.02 0.3 −63.4 ± 1.0 4.54 ± 0.10 
E1399K Domain IV S2 20.2 ± 0.8 1.47 ± 0.02a 0.4 −61.0 ± 0.9b 3.29 ± 0.08d 
K1403E Domain IV S2 20.7 ± 1.6 1.50 ± 0.04 0.5 −63.9 ± 1.0 3.03 ± 0.11d 
N1417K Domain IV S3 24.2 ± 0.9c 1.38 ± 0.01 0.7 −69.4 ± 0.6b 3.77 ± 0.06b 
D1420K Domain IV S3 22.4 ± 1.2a 1.57 ± 0.04c 0.9 −70.1 ± 0.8b 2.83 ± 0.09d 
Mutation Location V0.5 Slope factor ΔΔGo h0.5 Slope factor 
  mV  kcal/mol mV  
hNaV1.4  18.3 ± 1.2 1.39 ± 0.03  −65.8 ± 1.1 4.24 ± 0.12 
ENC       
S151K Domain I S1 23.2 ± 0.8b 1.37 ± 0.06 0.6 −66.5 ± 0.7 4.67 ± 0.06b 
D152R Domain I S1 23.2 ± 0.9b 1.37 ± 0.03 0.6 −64.1 ± 0.6 4.11 ± 0.25 
E161R Domain I S2 23.8 ± 1.0c 1.57 ± 0.03d 1.1 −60.5 ± 0.6c 3.82 ± 0.08b 
E598K Domain II S1 36.3 ± 0.9d 1.59 ± 0.05b 3.0 −59.8 ± 1.4b 2.90 ± 0.14d 
N614K Domain II S2 30.3 ± 0.8d 1.52 ± 0.03b 1.9 −61.0 ± 0.6d 3.84 ± 0.20 
E1051R Domain III S1 26.0 ± 0.7d 1.60 ± 0.02d 1.5 −48.4 ± 1.2d 3.16 ± 0.16d 
E1051D Domain III S1 25.7 ± 1.3d 1.39 ± 0.03 1.0 −62.1 ± 1.2a 3.98 ± 0.15 
D1069K Domain III S2 30.0 ± 0.8d 1.61 ± 0.04c 2.1 −49.3 ± 1.9d 3.56 ± 0.13c 
D1069E Domain III S2 19.2 ± 1.2 1.43 ± 0.02 0.2 −64.4 ± 0.7 2.88 ± 0.11d 
E1373K Domain IV S1 15.2 ± 1.0 1.73 ± 0.03d 0.1 −50.3 ± 0.7d 2.47 ± 0.07d 
E1373N Domain IV S1 18.1 ± 1.2 1.60 ± 0.02d 0.3 −49.9 ± 0.9d 2.41 ± 0.06d 
E1373D Domain IV S1 20.4 ± 0.9a 1.39 ± 0.02 0.3 −65.8 ± 0.7 2.81 ± 0.07d 
N1389K Domain IV S2 18.6 ± 1.1 1.65 ± 0.03d 0.5 −48.7 ± 0.9d 2.58 ± 0.12d 
N1389E Domain IV S2 21.8 ± 1.0a 1.31 ± 0.01b 0.3 −71.5 ± 1.0c 4.59 ± 0.11a 
N1389D Domain IV S2 19.2 ± 0.7 1.33 ± 0.02 0.0 −75.4 ± 0.6d 2.66 ± 0.03d 
HCR       
N144K Domain I S1 35.4 ± 1.2d 1.58 ± 0.07a 2.8 −61.7 ± 0.9b 3.69 ± 0.70b 
N144R Domain I S1 34.2 ± 1.2d 1.40 ± 0.03 2.1 −62.3 ± 0.5b 4.06 ± 0.09 
N144D Domain I S1 20.2 ± 0.7 1.19 ± 0.01d −0.1 −72.0 ± 0.5d 5.13 ± 0.09d 
N144E Domain I S1 20.1 ± 0.9 1.29 ± 0.02b 0.1 −67.7 ± 0.3 5.06 ± 0.09d 
N591K Domain II S1 34.3 ± 1.7d 1.30 ± 0.03a 1.8 −58.5 ± 1.0d 2.89 ± 0.13d 
N591R Domain II S1 34.4 ± 1.1d 1.38 ± 0.03 2.0 −61.0 ± 0.4c 5.93 ± 0.15d 
N591D Domain II S1 32.0 ± 1.1d 1.50 ± 0.04a 2.1 −61.2 ± 0.4c 4.54 ± 0.07a 
N591E Domain II S1 18.8 ± 1.3 1.42 ± 0.02 0.1 −63.8 ± 0.7 4.52 ± 0.11 
S1044K Domain III S1 23.6 ± 0.8c 1.43 ± 0.03 0.8 −57.9 ± 0.6d 4.00 ± 0.13 
S1044R Domain III S1 30.4 ± 0.7d 1.42 ± 0.02 1.6 −49.8 ± 0.6d 4.22 ± 0.10 
S1044N Domain III S1 22.8 ± 0.6b 1.39 ± 0.02 0.6 −60.6 ± 0.6c 4.55 ± 0.07a 
S1044D Domain III S1 21.4 ± 1.2 1.32 ± 0.02a 0.2 −70.9 ± 0.5c 3.99 ± 0.09 
N1366K Domain IV S1 19.3 ± 1.6 1.41 ± 0.02 0.2 −64.2 ± 1.2 3.88 ± 0.08a 
N1366R Domain IV S1 21.5 ± 1.4 1.51 ± 0.11c 0.7 −58.3 ± 0.8d 2.64 ± 0.04d 
N1366D Domain IV S1 26.3 ± 1.7c 1.25 ± 0.04b 0.7 −85.8 ± 0.6d 3.37 ± 0.09d 
N1366E Domain IV S1 21.8 ± 1.0a 1.41 ± 0.02 0.5 −71.2 ± 1.3b 3.44 ± 0.08d 
INC       
E171R Domain I S2 36.7 ± 2.1d 1.24 ± 0.05b 1.9 −75.7 ± 1.7d 3.79 ± 0.25 
K175E Domain I S2 22.1 ± 1.2b 1.37 ± 0.02a 0.5 −65.0 ± 0.9 4.24 ± 0.14 
N194K Domain I S3 19.1 ± 1.0 1.33 ± 0.02 0.0 −68.7 ± 0.8a 2.88 ± 0.04d 
D197R Domain I S3 35.1 ± 1.5d 1.28 ± 0.04b 1.8 −76.1 ± 1.1d 4.44 ± 0.24 
E624K Domain II S2 26.5 ± 1.2d 1.44 ± 0.03 1.2 −63.7 ± 0.7 5.13 ± 0.14d 
K628E Domain II S2 18.3 ± 0.9 1.34 ± 0.02c −0.1 −68.9 ± 0.9a 3.95 ± 0.11 
N643K Domain II S3 17.7 ± 0.4 1.41 ± 0.02 0.0 −61.2 ± 0.8b 4.51 ± 0.08 
D646K Domain II S3 27.6 ± 1.2d 1.41 ± 0.03 1.2 −64.2 ± 0.6 3.95 ± 0.13 
E1079R Domain III S2 21.6 ± 0.9a 1.57 ± 0.05b 0.8 −63.4 ± 1.1 3.86 ± 0.16 
K1083E Domain III S2 20.7 ± 1.0a 1.39 ± 0.02 0.3 −68.9 ± 0.7b 3.71 ± 0.11a 
C1098K Domain III S3 23.1 ± 1.0b 1.27 ± 0.02c 0.4 −75.7 ± 0.6d 3.03 ± 0.11d 
D1101V Domain III S3 20.2 ± 1.3 1.44 ± 0.02 0.3 −63.4 ± 1.0 4.54 ± 0.10 
E1399K Domain IV S2 20.2 ± 0.8 1.47 ± 0.02a 0.4 −61.0 ± 0.9b 3.29 ± 0.08d 
K1403E Domain IV S2 20.7 ± 1.6 1.50 ± 0.04 0.5 −63.9 ± 1.0 3.03 ± 0.11d 
N1417K Domain IV S3 24.2 ± 0.9c 1.38 ± 0.01 0.7 −69.4 ± 0.6b 3.77 ± 0.06b 
D1420K Domain IV S3 22.4 ± 1.2a 1.57 ± 0.04c 0.9 −70.1 ± 0.8b 2.83 ± 0.09d 

Mean values ± SEM from Boltzmann fits of I/V relations in 10–24 experiments. The free energy change in wild-type and mutant channels is calculated from 4zFV0.5. The change in free energy of activation produced by mutation is given as ΔΔG0.

a

P ≤ 0.05.

b

P ≤ 0.01.

c

P ≤ 0.001.

d

P ≤ 0.0001.

or Create an Account

Close Modal
Close Modal