Taar1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Taar1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-00917

品系全称

C57BL/6JCya-Taar1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-111174-Taar1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Taar1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-00917) 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
trace amine-associated receptor 1
基因别称
Tar1,Trar1,taR-1
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_053205 | Ensembl: ENSMUST00000051532
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~1.7 kb
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
MGI:2148258Mice homozygous for a null mutation display decreased prepulse inhibition and increased sensitivity to amphetamines. Mice homozygous for another knock-out allele exhibit increased sensitivity to MDMA-induced hyperthermia, brain dopamine and serotonin levels, and induced hyperactivity.
Taar1基因编码的是痕量胺相关受体1(TAAR1),是一种G蛋白偶联受体。TAAR1在哺乳动物大脑中广泛表达,特别是在与情绪、注意力、记忆、恐惧和成瘾相关的边缘系统和单胺能区域。TAAR1被一些内源性胺类物质激活,如对酪胺、β-苯乙胺和3-碘甲腺原氨酸(T1AM),其中T1AM代表了一种新的甲状腺激素信号传导分支。此外,TAAR1还响应于一些精神活性药物,如安非他明、麦角衍生物、溴隐亭和利舒啶。痕量胺已被确定为无脊椎动物中的神经递质,并被认为具有神经调节剂的作用。特别是β-苯乙胺和对酪胺已被报道可以改变多巴胺、去甲肾上腺素、乙酰胆碱和GABA的释放和/或反应,同时提供了TAAR1与其他胺能受体之间交叉对话的证据[1]。

在动物模型中,增加TAAR1功能可以减少药物自我给药和摄入。研究发现,一个非同义单核苷酸多态性(SNP)在Taar1基因中预测了受体的构象变化,并具有功能性后果。在DBA/2J小鼠中存在的Taar1 m1J突变等位基因表达了一个非功能性受体。与具有一个或多个参考Taar1等位基因(Taar1 +/+ 或 Taar1 +/m1J )的小鼠相比,具有Taar1 m1J/m1J基因型的小鼠更易摄入甲基苯丙胺,对甲基苯丙胺的厌恶效应敏感性低,且对急性甲基苯丙胺诱导的低体温缺乏敏感性[2]。这些研究表明,Taar1基因型和TAAR1功能影响多个与甲基苯丙胺相关的效应,这些效应可能预测了使用甲基苯丙胺的潜力。

TAAR1激活具有显著的厌恶效应,包括低体温和运动抑制。研究使用选择性TAAR1激动剂RO5256390,发现它在具有功能性TAAR1的小鼠中表现出强烈的厌恶、低体温和运动抑制效应。此外,研究还表明,遗传模型中TAAR1功能的缺失可以通过引入功能性Taar1等位基因来挽救这些表型[4]。这些结果表明,TAAR1在厌恶、运动和体温调节效应中发挥着重要作用,这些效应在开发TAAR1激动剂作为治疗药物时需要考虑。

此外,人类TAAR1基因多态性也被发现与甲基苯丙胺依赖有关。研究发现,人类TAAR1基因中的一个常见变体(CV)V288V导致TAAR1蛋白表达增加40%,但信使RNA序列和蛋白功能没有改变,这表明翻译效率的增加。研究还发现,具有至少一个V288V等位基因的甲基苯丙胺依赖者在药物和酒精渴求方面表现出显著增加[5]。

TAAR1激活还通过负调节CaMKIIα活性在伏隔核(NAc)中调节药物诱导的复吸行为。研究发现,TAAR1的激活可以减少药物诱导的复吸行为,并防止药物诱导的NAc壳中的CaMKIIα活性。此外,TAAR1激活还降低了CaMKIIα/GluR1信号通路,并减少了NAc切片上的AMPAR-EPSCs。这些结果表明,TAAR1通过负调节CaMKIIα活性在NAc中调节药物诱导的复吸行为,为治疗可卡因复吸提供了新的潜在靶点[3]。

综上所述,Taar1基因编码的痕量胺相关受体1(TAAR1)在神经系统中发挥着重要作用,参与调节情绪、注意力、记忆、恐惧和成瘾等过程。TAAR1激活具有显著的厌恶效应,并可能减少药物自我给药和摄入。TAAR1基因多态性被发现与甲基苯丙胺依赖有关,并可能增加药物渴求。此外,TAAR1激活还可以通过负调节CaMKIIα活性在伏隔核中调节药物诱导的复吸行为。这些研究表明,TAAR1在神经精神疾病和药物依赖的治疗中具有潜在的应用价值。

参考文献:
1. Rutigliano, Grazia, Accorroni, Alice, Zucchi, Riccardo. 2018. The Case for TAAR1 as a Modulator of Central Nervous System Function. In Frontiers in pharmacology, 8, 987. doi:10.3389/fphar.2017.00987. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29375386/
2. Phillips, Tamara J, Roy, Tyler, Aldrich, Sara J, Reed, Cheryl, Chesler, Elissa J. 2021. Confirmation of a Causal Taar1 Allelic Variant in Addiction-Relevant Methamphetamine Behaviors. In Frontiers in psychiatry, 12, 725839. doi:10.3389/fpsyt.2021.725839. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34512422/
3. Liu, Jianfeng, Wu, Ruyan, Seaman, Robert, Dietz, David, Li, Jun-Xu. 2022. TAAR1 regulates drug-induced reinstatement of cocaine-seeking via negatively modulating CaMKIIα activity in the NAc. In Molecular psychiatry, 27, 2136-2145. doi:10.1038/s41380-022-01448-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35079125/
4. Shabani, Shkelzen, Houlton, Sydney, Ghimire, Bikalpa, Aldrich, Sara, Phillips, Tamara J. 2023. Robust aversive effects of trace amine-associated receptor 1 activation in mice. In Neuropsychopharmacology : official publication of the American College of Neuropsychopharmacology, 48, 1446-1454. doi:10.1038/s41386-023-01578-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37055488/
5. Loftis, Jennifer M, Lasarev, Michael, Shi, Xiao, Hoffman, William F, Huckans, Marilyn. 2019. Trace amine-associated receptor gene polymorphism increases drug craving in individuals with methamphetamine dependence. In PloS one, 14, e0220270. doi:10.1371/journal.pone.0220270. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31600226/