智鼠故事 
C57BL/6JCya-Tpi1em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Tpi1-flox
产品编号：
S-CKO-06422
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Tpi1-flox mice (Strain S-CKO-06422) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Tpi1em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-21991-Tpi1-B6J-VA
产品编号
S-CKO-06422
基因名
Tpi1
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
TIM；Tpi；Tpi-1
NCBI号
修饰方式
条件性基因敲除
品系说明
该品系是基于策略设计时的数据库信息制作而成，建议您在购买前查询最新的数据库和相关文献，以获取最准确的表型信息。
小鼠表型
MGI:98797 Homozygous null mutants die at postimplantation stage. Heterozygotes are normal, but with 50% of normal enzyme activity. Mice heterozygous or homozygous for a hyperactivity allele are otherwise normal. Mice homozygous for a chemically induced allele exhibit symptoms of hemolytic anemia.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Tpi1位于小鼠的6号染色体，采用基因编辑技术，通过高通量电转受精卵方式，获得Tpi1基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Tpi1-flox小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建的条件性敲除小鼠。Tpi1基因位于小鼠6号染色体上，包含7个外显子，其中ATG起始密码子在1号外显子，TGA终止密码子在7号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于1号至4号外显子，包含457个碱基对的编码序列。删除该区域将导致小鼠Tpi1基因的功能丧失。该模型可用于研究Tpi1基因在小鼠体内的功能。
Tpi1-flox小鼠模型的构建过程包括将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵。出生的小鼠经过PCR和测序分析进行基因型鉴定，以确保成功构建了条件性敲除小鼠模型。赛业生物（Cyagen）的研究表明，纯合子小鼠在植入后阶段死亡，杂合子小鼠正常，但酶活性降低50%。携带敲入等位基因的小鼠表现出正常的生理功能。携带化学诱导等位基因的小鼠表现出溶血性贫血的症状。因此，Tpi1-flox小鼠模型可用于研究Tpi1基因在小鼠体内的功能，为相关研究提供有价值的动物模型。
基因研究概述
基因TPI1，即三磷酸异构酶1，是细胞代谢中一个关键的酶，属于糖酵解途径中的第二步反应，催化二磷酸甘油醛（Dihydroxyacetone phosphate, DHAP）和甘油醛-3-磷酸（Glyceraldehyde-3-phosphate, G3P）之间的可逆异构化反应。这个反应对于维持糖酵解途径中代谢物的平衡至关重要，因为DHAP和G3P可以进一步转化为1,3-二磷酸甘油酸，从而继续糖酵解过程。TPI1的活性受到多种因素的调控，包括磷酸化、氧化还原状态以及细胞内其他代谢物的浓度等。
TPI1在多种生物学过程中发挥作用，包括细胞生长、增殖和能量代谢。在肿瘤细胞中，TPI1的表达往往上调，以适应肿瘤细胞特有的Warburg效应，即即使在氧气充足的条件下，肿瘤细胞仍然偏好于进行糖酵解而非氧化磷酸化来产生能量。这种代谢方式的改变被认为是肿瘤细胞生长和侵袭的关键因素之一。
在视网膜研究中，TPI1的表达与近视的发生和发展有关。研究发现，在近视动物模型中，巩膜细胞中的糖酵解水平升高，导致乳酸水平增加，进而通过组蛋白乳酸化修饰促进成纤维细胞向肌成纤维细胞的转化，最终导致巩膜组织重塑，促进近视的发展[1]。此外，糖酵解水平的升高还与骨关节炎的发生有关，研究发现，乳酸脱氢酶A（LDHA）介导的组蛋白H3K18乳酸化修饰可以增强TPI1基因的转录活性，从而促进骨关节炎的发展[2]。
在肝细胞癌（HCC）研究中，TPI1的表达上调被认为是HCC进展的关键因素。研究发现，METTL5通过促进USP5的翻译，稳定c-Myc蛋白，进而激活下游的糖酵解基因，包括TPI1、LDHA、ENO1、SLC2A1和PKM2，从而促进HCC的增殖和转移[3]。此外，TPI1的表达与HCC的预后相关，TPI1的高表达与较差的预后相关[5]。
在肺腺癌研究中，TPI1的表达也与肿瘤的进展和转移相关。研究发现，TPI1通过激活MAPK/ERK信号通路，促进上皮-间质转化（EMT），进而促进肺腺癌细胞的迁移和侵袭[6]。此外，TPI1的表达与HCC的免疫抑制微环境相关，TPI1+的恶性肝细胞簇与CD8+ T细胞浸润减少和HCC转移相关[7]。
在睾丸支持细胞（Sertoli cells, SCs）研究中，TPI1的表达与SCs的增殖、糖酵解和凋亡相关。研究发现，TPI1的表达上调可以增加SCs的增殖率，降低凋亡率，并显著增加乳酸的产生[4]。
综上所述，TPI1作为一种关键的糖酵解酶，在多种生物学过程中发挥作用，包括近视、骨关节炎、肝细胞癌、肺腺癌和睾丸支持细胞的功能等。TPI1的表达和活性受到多种因素的调控，包括磷酸化、氧化还原状态以及细胞内其他代谢物的浓度等。TPI1在肿瘤细胞中的表达上调被认为是肿瘤细胞生长和侵袭的关键因素之一，因此，TPI1可能成为肿瘤治疗的一个新的靶点。
参考文献：
1. Lin, Xiaolei, Lei, Yi, Pan, Miaozhen, Zhou, Xiangtian, Zhao, Fei. 2024. Augmentation of scleral glycolysis promotes myopia through histone lactylation. In Cell metabolism, 36, 511-525.e7. doi:10.1016/j.cmet.2023.12.023. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38232735/
2. Xia, Junfeng, Qiao, Zongrui, Hao, Xiao, Zhang, Yin. 2024. LDHA-induced histone lactylation mediates the development of osteoarthritis through regulating the transcription activity of TPI1 gene. In Autoimmunity, 57, 2384889. doi:10.1080/08916934.2024.2384889. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39086231/
3. Xia, Peng, Zhang, Hao, Lu, Haofeng, Zhang, Zhonglin, Yuan, Yufeng. 2023. METTL5 stabilizes c-Myc by facilitating USP5 translation to reprogram glucose metabolism and promote hepatocellular carcinoma progression. In Cancer communications (London, England), 43, 338-364. doi:10.1002/cac2.12403. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36602428/
4. An, Xuejiao, Li, Taotao, Chen, Nana, Duan, Xinming, Ma, Youji. 2022. miR-1285-3p targets TPI1 to regulate the glycolysis metabolism signaling pathway of Tibetan sheep Sertoli cells. In PloS one, 17, e0270364. doi:10.1371/journal.pone.0270364. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36137140/
5. Jin, Xiaoying, Wang, Dandan, Lei, Mengxia, Sun, Weiling, Chen, Xuesong. 2022. TPI1 activates the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway to induce breast cancer progression by stabilizing CDCA5. In Journal of translational medicine, 20, 191. doi:10.1186/s12967-022-03370-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35509067/
6. Li, Yu, Pan, Bin, Zhang, Feiyang, Zhao, Jun, Li, Chang. 2023. TPI1 promotes MAPK/ERK-induced EMT, cell migration and invasion in lung adenocarcinoma. In Thoracic cancer, 15, 327-338. doi:10.1111/1759-7714.15196. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38130074/
7. Liang, Yuxin, Zhong, Deyuan, Yang, Qinyan, Huang, Xiaolun, Shang, Jin. 2024. Single-Cell RNA Sequencing Revealed That the Enrichment of TPI1+ Malignant Hepatocytes Was Linked to HCC Metastasis and Immunosuppressive Microenvironment. In Journal of hepatocellular carcinoma, 11, 373-383. doi:10.2147/JHC.S453249. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38410699/
