Cggbp1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Cggbp1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-00492

品系全称

C57BL/6JCya-Cggbp1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-106143-Cggbp1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Cggbp1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-00492) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
cKO小鼠库模型

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
CGG triplet repeat binding protein 1
基因别称
-
染色体号
Chr 16 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_178647.3 | Ensembl: ENSMUST00000067744
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~774 bp
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。
表型提示
CGGBP1,即CGG三联重复结合蛋白1,是一种高度保守的核蛋白,以其对CGG三联重复序列的特异性结合能力而闻名。这种序列在FMR1基因的5'非翻译区(UTR)中扩增并甲基化,导致脆性X综合征(FXS),这是最常见的遗传性智力障碍。CGGBP1的功能不仅限于与FMR1基因的相互作用,它还在基因表达调控、细胞增殖、应激反应、细胞分裂、端粒完整性和转录等方面发挥重要作用。

研究表明,CGGBP1与未甲基化的CGG三联重复序列结合,而不与甲基化的CGG结合。这种结合特性提示CGGBP1可能在FMR1基因表达的表观遗传调控中发挥作用。然而,具体机制尚不完全清楚。研究发现,在使用5-氮杂胞苷(5-azadC)进行药理学去甲基化后,CGGBP1在FMR1位点的结合得到了恢复,这表明CGGBP1可能在FMR1表达中发挥作用[1]。

CGGBP1的基因结构和表达特性也得到了研究。CGGBP1基因在人类和小鼠中高度保守,其启动子和非翻译区在两种物种中都具有相似性。研究发现,CGGBP1基因在染色体3p上定位,其mRNA在人类和小鼠细胞以及胚胎、胎儿和成人组织中以1.2kb和4.5kb的长度转录,并且由于选择性多腺苷酸化,两种长度的mRNA在细胞和不同组织中的转录比例各不相同。此外,研究发现,CGGBP1基因启动子上游的235个核苷酸序列对于启动子活性至关重要,并且在人类细胞中未甲基化[2]。

除了与FMR1基因的相互作用,CGGBP1还被发现调节CTCF(CCCTC结合因子)在重复序列上的结合。CTCF是一种重要的染色质调控蛋白,参与增强子-启动子环的形成和基因表达调控。研究发现,CGGBP1的存在确保了CTCF在重复序列上的优先结合,并且CGGBP1依赖的重复序列丰富的CTCF结合位点调节了邻近区域的组蛋白修饰。这表明CGGBP1在CTCF和其结合位点的染色质调控中发挥重要作用[3]。

此外,CGGBP1依赖的CTCF结合位点还被发现可以限制非整倍性转录。这些位点可以作为表观遗传标记(如H3K9me3)的潜在屏障,并且与它们两侧的不对称H3K9me3水平和RNA水平相关。研究发现,这些位点在SV40启动子增强子系统中的作用类似于它们在基因组中的功能,即在没有CGGBP1的情况下,CTCF结合会丧失,并且在它们两侧会出现H3K9me3的不对称性。这表明CGGBP1依赖的CTCF结合位点可能在限制非整倍性转录中发挥作用[4]。

CGGBP1还与Alu-SINEs的转录调控有关。研究发现,CGGBP1通过结合Alu启动子来调节Alu转录,并且在细胞生长刺激下,CGGBP1的磷酸化可以促进其核保留和Alu结合,从而抑制RNA Pol III的转录。这表明CGGBP1可能在细胞生长信号诱导的Alu转录调控中发挥作用[5]。

此外,CGGBP1还与CpG甲基化调控有关。研究发现,CGGBP1可以抑制CpG甲基化在重复DNA序列上的发生,并且可以调节Alu和L1反转座子的CpG甲基化。这表明CGGBP1可能在CpG甲基化调控中发挥作用,进而影响基因表达和表观遗传调控[6]。

最后,CGGBP1还被发现可以抑制细胞周期中的非整倍性转录。研究发现,CGGBP1可以抑制SV40启动子的非整倍性转录,并且在CGGBP1缺失的情况下,SV40启动子会释放其双向性,导致RNA的合成方向与下游报告基因相反。这表明CGGBP1可能在细胞周期中的非整倍性转录调控中发挥作用[7]。

综上所述,CGGBP1是一种多功能蛋白质,在基因表达调控、细胞增殖、应激反应、细胞分裂、端粒完整性和转录等方面发挥重要作用。CGGBP1通过与CGG三联重复序列、CTCF和Alu-SINEs的结合,以及抑制CpG甲基化和非整倍性转录,参与调控基因表达和表观遗传调控。这些研究揭示了CGGBP1在细胞生物学和疾病发生机制中的重要作用,为相关疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略[1-10]。

参考文献:
1. Goracci, Martina, Lanni, Stella, Mancano, Giorgia, Neri, Giovanni, Tabolacci, Elisabetta. 2015. Defining the role of the CGGBP1 protein in FMR1 gene expression. In European journal of human genetics : EJHG, 24, 697-703. doi:10.1038/ejhg.2015.182. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26306647/
2. Naumann, Frauke, Remus, Ralph, Schmitz, Birgit, Doerfler, Walter. . Gene structure and expression of the 5'-(CGG)(n)-3'-binding protein (CGGBP1). In Genomics, 83, 106-18. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14667814/
3. Patel, Divyesh, Patel, Manthan, Datta, Subhamoy, Singh, Umashankar. 2019. CGGBP1 regulates CTCF occupancy at repeats. In Epigenetics & chromatin, 12, 57. doi:10.1186/s13072-019-0305-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31547883/
4. Patel, Divyesh, Patel, Manthan, Datta, Subhamoy, Singh, Umashankar. 2021. CGGBP1-dependent CTCF-binding sites restrict ectopic transcription. In Cell cycle (Georgetown, Tex.), 20, 2387-2401. doi:10.1080/15384101.2021.1982508. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34585631/
5. Agarwal, Prasoon, Enroth, Stefan, Teichmann, Martin, Westermark, Bengt, Singh, Umashankar. . Growth signals employ CGGBP1 to suppress transcription of Alu-SINEs. In Cell cycle (Georgetown, Tex.), 15, 1558-71. doi:10.4161/15384101.2014.967094. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25483050/
6. Patel, Manthan, Patel, Divyesh, Datta, Subhamoy, Singh, Umashankar. 2020. CGGBP1-regulated cytosine methylation at CTCF-binding motifs resists stochasticity. In BMC genetics, 21, 84. doi:10.1186/s12863-020-00894-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32727353/
7. Morbia, Ishani, Kumar, Praveen, Satish, Aditi Lakshmi, Datta, Subhamoy, Singh, Umashankar. 2024. The amniote-conserved DNA-binding domain of CGGBP1 restricts cytosine methylation of transcription factor binding sites in proximal promoters to regulate gene expression. In BMC genomic data, 25, 98. doi:10.1186/s12863-024-01282-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39558239/