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C57BL/6JCya-Radxem1/Cya 基因敲除小鼠
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产品名称:
Radx-KO
产品编号:
S-KO-19838
品系背景:
C57BL/6JCya
每周秒杀
* 使用本品系发表的文献需注明:Radx-KO mice (Strain S-KO-19838) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Radxem1/Cya
品系编号
KOCMP-102871-Radx-B6J-VB
产品编号
S-KO-19838
基因名
Radx
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
D330045A20Rik
NCBI号
修饰方式
全身性基因敲除
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
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
在研小鼠
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Radx位于小鼠的X号染色体,采用基因编辑技术,通过应用高通量电转受精卵方式,获得Radx基因敲除小鼠,性成熟后取精子冻存。
Radx-KO小鼠是由赛业生物(Cyagen)采用基因编辑技术构建的全身性基因敲除小鼠。Radx基因位于小鼠X号染色体上,由14个外显子组成,其中ATG起始密码子在1号外显子,TAG终止密码子在14号外显子。赛业生物(Cyagen)的研究人员选择3号外显子作为基因敲除的目标区域,该区域包含193个碱基对的编码序列。敲除区域的大小约为1.6 kb,占据了7.57%的编码区域。Radx-KO小鼠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。随后,对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。该模型可用于研究Radx基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
RADX(Rad51相关蛋白X)是一种单链DNA结合蛋白,在DNA复制和修复过程中发挥重要作用。RADX通过与RAD51蛋白的相互作用,调节RAD51蛋白的活性和稳定性,进而影响DNA复制叉的稳定性和基因组稳定性。RADX的突变可能导致基因组不稳定和疾病发生。
RADX在多种生物学过程中发挥重要作用,包括DNA复制、修复、重组和细胞周期调控。RADX通过与RAD51蛋白的相互作用,调节RAD51蛋白的活性和稳定性,进而影响DNA复制叉的稳定性和基因组稳定性。RADX的突变可能导致基因组不稳定和疾病发生。
RADX基因的变异可能增加患家族性亚斯伯格综合症(AS)的风险。在患有AS的家族中进行全外显子测序(WES)发现,RADX基因中的变异p.(Cys834Ser)在所有受影响的家族成员中都有分离[1]。RADX基因编码的单链DNA结合因子介导基因组维护蛋白募集到复制应激位点。最近有报道在ASD患者来源的神经祖细胞中存在复制应激和基因组不稳定性,导致参与细胞间粘附和迁移的长神经基因的破坏。因此,RADX基因的突变可能代表AS-ASD的一个易感因素[1]。
RADX控制RAD51丝的动态变化以调节复制叉的稳定性。RAD51重组酶形成核蛋白丝以促进双链断裂修复、复制叉反转和叉稳定。这些丝的稳定性受到高度调控,因为RAD51活性太少或太多都可能引起基因组不稳定性[2]。RADX是一种单链DNA(ssDNA)结合蛋白,调节DNA复制。研究发现,RADX抑制RAD51的链交换和D环形成活性。RADX直接且选择性地与ATP结合的RAD51相互作用,刺激ATP水解,并破坏RAD51核丝。RADX与RAD51的相互作用,除了其ssDNA结合能力外,对于维持复制叉延伸速率和叉稳定性是必需的。此外,BRCA2可以克服RADX依赖的RAD51抑制。因此,RADX在调节RAD51核丝稳定性方面与BRCA2相对抗,以确保在DNA复制过程中RAD51功能的正确水平[2]。
RADX通过调节RAD51活性来控制复制叉的保护。RAD51促进同源重组修复(HR)双链断裂并在DNA复制期间促进叉反转和保护新生DNA链免受核酸酶消化。几种其他HR蛋白通过促进RAD51丝形成来调节叉保护[3]。研究表明,RADX通过与RAD51竞争来调节停滞叉保护。因此,沉默RADX恢复了BRCA1、BRCA2、FANCA、FANCD2或BOD1L缺陷细胞的叉保护。RADX失活防止MRE11和DNA2依赖的叉降解。此外,RADX过表达导致依赖于这些核酸酶和叉反转的叉降解。RAD51的量决定了停滞复制叉的命运,需要更多的RAD51来进行叉保护而不是叉反转。最后,研究发现RADX有效地与RAD51竞争结合单链DNA,支持RADX缓冲RAD51以确保在DNA复制过程中维持基因组稳定性的模型[3]。
RADX通过调节RAD51在复制叉上的活性来促进基因组稳定性和调节化疗敏感性。RAD51促进同源定向修复(HDR)、复制叉反转和停滞叉保护。这些功能的缺陷导致基因组不稳定和肿瘤发生,但也导致对癌症治疗的超敏性[4]。研究发现,RADX被招募到复制叉上,通过调节RAD51来防止叉崩溃。当RADX失活时,过度的RAD51活性减慢复制延伸并导致双链断裂。在缺乏BRCA2的癌细胞中,RADX的缺失恢复了叉保护,但没有恢复HDR。此外,RADX失活使具有降低BRCA2/RAD51途径功能的癌细胞对化疗和PARP抑制剂产生耐药性。通过在叉上与RAD51相对抗,RADX使细胞能够在维持HDR高容量的同时确保RAD51复制功能的适当调节。因此,RADX对于实现维持基因组稳定性的RAD51活性的正确平衡是必不可少的[4]。
RADX依赖的RAD51抑制对于调节RAD51和基因组稳定性在DNA复制过程中至关重要。RAD51形成核蛋白丝以促进同源重组、复制叉反转和叉保护。许多因素调节这些丝的稳定性,不当的调节会导致基因组不稳定性并最终导致疾病,包括癌症。RADX是一种单链DNA结合蛋白,调节RAD51丝的稳定性。研究发现,使用CRISPR依赖的碱基编辑筛选在RADX中跨越突变以确定RADX功能所需的基序。已确定具有减少刺激其ATP水解活性的DNA和RAD51结合能力的RADX功能分离突变体。表达这些RADX突变体的细胞在染色体上积累RAD51,表现出复制缺陷,生长减少,积累DNA损伤,并对DNA损伤和复制应激超敏感。这些结果表明,RADX必须促进RAD51 ATP周转以在DNA复制过程中调节RAD51和基因组稳定性[5]。
RADX的表达与子宫内膜癌患者的预后相关。内质网(ER)应激是由于细胞内错误折叠或未折叠蛋白质的积累而引起的,与各种肿瘤的启动和进展以及它们的治疗策略密切相关。然而,ER应激在子宫体子宫内膜癌(UCEC)中的确切作用尚不清楚[6]。研究发现,与UCEC患者和健康对照组相比,RADX的表达下调。此外,RADX的表达与患者的预后相关,低RADX表达的患者预后较差[6]。
RADX的表达与骨髓增生性疾病(MPN)患者的疾病进展相关。骨髓增生性疾病(MPN),包括原发性血小板增多症(ET)、真性红细胞增多症(PV)和原发性骨髓纤维化(PMF),是骨髓谱系的血液疾病,其特征是成熟血细胞的过度增殖[7]。研究发现,在MPN的不同亚型中,RADX的表达有所不同。在PMF和SMF中,RADX的表达下调,这可能表明RADX在MPN的进展中发挥作用[7]。
RADX的研究有助于深入理解其在DNA复制、修复、重组和细胞周期调控中的作用。RADX通过调节RAD51的活性和稳定性来影响DNA复制叉的稳定性和基因组稳定性。RADX的突变可能导致基因组不稳定和疾病发生。此外,RADX的表达与多种疾病的预后相关,包括AS、UCEC和MPN。RADX的研究为疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。
参考文献:
1. Azzarà, Alessia, Rumore, Roberto, Brugnoletti, Fulvia, Sangiorgi, Eugenio, Gurrieri, Fiorella. 2023. RADX Gene Variant May Predispose to Familial Asperger Syndrome. In Genes, 14, . doi:10.3390/genes14020301. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36833228/
2. Adolph, Madison B, Mohamed, Taha M, Balakrishnan, Swati, Chazin, Walter J, Cortez, David. 2021. RADX controls RAD51 filament dynamics to regulate replication fork stability. In Molecular cell, 81, 1074-1083.e5. doi:10.1016/j.molcel.2020.12.036. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33453169/
3. Bhat, Kamakoti P, Krishnamoorthy, Archana, Dungrawala, Huzefa, Modesti, Mauro, Cortez, David. . RADX Modulates RAD51 Activity to Control Replication Fork Protection. In Cell reports, 24, 538-545. doi:10.1016/j.celrep.2018.06.061. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30021152/
4. Dungrawala, Huzefa, Bhat, Kamakoti P, Le Meur, Rémy, Zhao, Runxiang, Cortez, David. 2017. RADX Promotes Genome Stability and Modulates Chemosensitivity by Regulating RAD51 at Replication Forks. In Molecular cell, 67, 374-386.e5. doi:10.1016/j.molcel.2017.06.023. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28735897/
5. Adolph, Madison B, Garje, Atharv S, Balakrishnan, Swati, Chazin, Walter J, Cortez, David. 2023. CRISPR-dependent Base Editing Screens Identify Separation of Function Mutants of RADX with Altered RAD51 Regulatory Activity. In Journal of molecular biology, 435, 168236. doi:10.1016/j.jmb.2023.168236. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37572935/
6. Lin, Shanshan, Wei, Changqiang, Wei, Yiyun, Fan, Jiangtao. 2024. Construction and verification of an endoplasmic reticulum stress-related prognostic model for endometrial cancer based on WGCNA and machine learning algorithms. In Frontiers in oncology, 14, 1362891. doi:10.3389/fonc.2024.1362891. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38725627/
7. Baumeister, Julian, Maié, Tiago, Chatain, Nicolas, Brümmendorf, Tim H, Gezer, Deniz. 2021. Early and late stage MPN patients show distinct gene expression profiles in CD34+ cells. In Annals of hematology, 100, 2943-2956. doi:10.1007/s00277-021-04615-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34390367/