Parp2-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Parp2-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01076

品系全称

C57BL/6JCya-Parp2em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-11546-Parp2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Parp2-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01076) 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
poly (ADP-ribose) polymerase family, member 2
基因别称
ADPRT-2,ARTD2,Adprt2,Adprtl2,Aspartl2,PARP-2,mPARP-2,pADPRT-2
染色体号
Chr 14 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_009632 | Ensembl: ENSMUST00000036126
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 5~6
敲除长度
~1.4 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:1341112Homozygous mutant animals are sensitive to gamma radiation. Epithelial crypt degeneration and DNA repair deficiency is apparent following radiation-induced injury.
PARP2,也称为Poly(ADP-ribose) polymerase 2,是一种核蛋白,属于PARP家族,是一类在DNA损伤修复、细胞分化、细胞能量消耗和染色质重塑中起重要作用的蛋白质。PARP2与另一个重要的PARP家族成员PARP1在功能上有许多重叠之处,但PARP2在精子的发生、T细胞的成熟、胚外内胚层形成、脂肪生成、脂质代谢和胆固醇稳态中发挥着独特的作用。PARP2的基因和蛋白水平的调节机制尚不完全清楚,但已有研究表明,在血清存在的情况下,PARP2通过泛素-蛋白酶体途径被降解;而在血清缺失或透析的情况下,PARP2迅速变得十二烷基硫酸钠和尿素不溶性。PARP2的缺失会影响细胞分化和与胆固醇和脂质代谢相关的基因表达[2]。

PARP2作为一种DNA损伤传感器,能够招募修复酶到DNA损伤位点并促进修复复合物的形成。研究表明,PARP2与不同数量的PARP2分子形成复合物,而不改变核小体DNA的构象,这种作用在存在或不存在Mg2+或Ca2+离子的情况下都存在。然而,Zn2+离子直接与PARP2相互作用,导致蛋白质二级结构的局部改变,并促进PARP2介导的核小体DNA的结构重排。此外,Zn2+和Mg2+离子可以调节PARP2的自动多聚ADP核糖基化活性,这对于维持基因组稳定性、细胞对压力的适应性、基因表达调控和抗氧化防御至关重要[3]。

除了在DNA损伤修复中的作用,PARP2还参与脂质代谢。PARP2与胆固醇代谢相关,其活性受到胆固醇衍生物、类固醇激素或胆汁酸的微调。PARP2还能够通过影响脂毒性、脂肪酸和类固醇生物合成、脂蛋白稳态、脂肪酸氧化等过程,调节脂质稳态。此外,PARP2是脂质反应性核受体和转录因子的辅因子,通过这些因子调节脂质代谢和脂质稳态。因此,PARP2在脂质代谢相关疾病中发挥重要作用,如高脂血症、肥胖、酒精性和非酒精性脂肪肝、II型糖尿病及其并发症、动脉粥样硬化、心血管衰老和皮肤病等[1]。

PARP2在妊娠中也发挥着重要作用。研究表明,在子宫中,PARP1和PARP2的催化抑制或基因敲除会导致小鼠妊娠丢失。缺乏PARP1和PARP2导致p53信号通路增强,并增加衰老的蜕膜细胞数量。分子和形态学分析显示,胚胎附着和子宫腔上皮的去除在Parp1、Parp2敲除小鼠的子宫中并未改变,但随后的蜕膜化失败导致妊娠丢失。这些发现提供了PARP1和PARP2在介导蜕膜化以成功建立妊娠方面的先前未知功能的证据[4]。

此外,PARP2还参与调节核因子红细胞2相关因子2(NRF2)的亚细胞定位。NRF2是细胞抗氧化防御的核心调节因子。研究发现,沉默PARP2会改变NRF2的亚细胞定位,减少其核内活性部分的比例。药理学抑制PARP2部分恢复了NRF2的正常定位模式,并与PARP2沉默的细胞中缺乏NRF2的PAR化一致。因此,PARP2对NRF2的PAR化在调节NRF2的亚细胞(核内)定位中发挥着重要作用[5]。

综上所述,PARP2是一种多功能蛋白质,在DNA损伤修复、细胞分化、细胞能量消耗、染色质重塑、脂质代谢和妊娠中发挥着重要作用。PARP2的活性受到多种因素的调节,包括血清、Zn2+和Mg2+离子等。此外,PARP2还与多种疾病的发生和发展密切相关,如脂质代谢相关疾病、妊娠丢失等。因此,深入研究PARP2的功能和调节机制对于理解其生物学功能和疾病发生机制具有重要意义,并为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Szántó, Magdolna, Gupte, Rebecca, Kraus, W Lee, Pacher, Pal, Bai, Peter. 2021. PARPs in lipid metabolism and related diseases. In Progress in lipid research, 84, 101117. doi:10.1016/j.plipres.2021.101117. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34450194/
2. Sun, Qizhi, Gatie, Mohamed I, Kelly, Gregory M. 2019. Serum-dependent and -independent regulation of PARP2. In Biochemistry and cell biology = Biochimie et biologie cellulaire, 97, 600-611. doi:10.1139/bcb-2018-0345. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30880404/
3. Maluchenko, Natalya, Saulina, Alexandra, Geraskina, Olga, Feofanov, Alexey, Studitsky, Vasily. 2023. Zinc-dependent Nucleosome Reorganization by PARP2. In bioRxiv : the preprint server for biology, , . doi:10.1101/2023.10.17.562808. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37904948/
4. Kelleher, Andrew M, Setlem, Rohit, Dantzer, Françoise, Lydon, John P, Kraus, W Lee. . Deficiency of PARP-1 and PARP-2 in the mouse uterus results in decidualization failure and pregnancy loss. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 118, . doi:10.1073/pnas.2109252118. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34580230/
5. Jankó, Laura, Tóth, Emese, Laczik, Miklós, Bálint, Bálint L, Bai, Péter. 2023. PARP2 poly(ADP-ribosyl)ates nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (NRF2) affecting NRF2 subcellular localization. In Scientific reports, 13, 7869. doi:10.1038/s41598-023-35076-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37188809/