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Slc19a2-flox 基因敲除小鼠

Slc19a2-flox 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Slc19a2-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01168

品系全称

C57BL/6JCya-Slc19a2em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-116914-Slc19a2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明： Slc19a2-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01168) 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
solute carrier family 19 (thiamine transporter), member 2
基因别称
DDA1，THTR1，TRMA，ThTr-1
染色体号
Chr 1 (Mouse)
NCBI ID
转录本 ID
NCBI: NM_054087 | Ensembl: ENSMUST00000044021
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~1.3 kb
下载方案
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:1928761Homozygotes for targeted null alleles exhibit a grossly normal phenotype except for reduced testis size and male infertility. On a low-thiamine diet, mutants show premature death and sensorineural deafness, while homozygotes for one targeted allele also display diabetes mellitus and megaloblastosis.
更多信息
SLC19A2，也称为THTR-1（Thiamine Transporter 1），是人类细胞中负责将硫胺素（维生素B1）转运进入细胞的关键蛋白。硫胺素是人体必需的维生素，参与多种代谢途径，包括糖酵解和三羧酸循环，对于维持正常的能量代谢至关重要。SLC19A2的表达主要在小肠、肝脏、肾脏和心脏等组织中，其中小肠是硫胺素吸收的主要部位。SLC19A2基因的突变会导致硫胺素转运功能受损，进而引发一系列的临床症状，最为典型的是硫胺素反应性巨幼细胞性贫血（TRMA）综合征。

TRMA综合征是一种罕见的常染色体隐性遗传疾病，其特征包括糖尿病、巨幼细胞性贫血和感音神经性耳聋。基因分析表明，SLC19A2基因的突变是导致TRMA综合征的根本原因。患者由于无法有效吸收和利用硫胺素，导致细胞内硫胺素水平低下，进而影响能量代谢和DNA合成，引起巨幼细胞性贫血。此外，硫胺素缺乏还会导致胰岛素分泌不足，引发糖尿病。耳聋则是由于硫胺素缺乏对内耳毛细胞的损伤。硫胺素补充疗法可以有效缓解这些症状，特别是贫血和糖尿病，但听力损伤通常是不可逆的[1]。

小鼠模型研究表明，Slc19a2基因的敲除会导致小鼠出现糖尿病、感音神经性耳聋和巨幼细胞性贫血，这与TRMA综合征的临床表现相符。这些小鼠在缺乏硫胺素的饮食条件下会出现血糖水平升高、胰岛素分泌减少，以及对胰岛素的敏感性增强。补充硫胺素后，这些症状可以得到改善。这些研究结果不仅为TRMA综合征的发病机制提供了新的见解，也为研究硫胺素在糖尿病发生中的作用提供了重要的动物模型[2]。

全外显子测序（WES）技术在诊断TRMA综合征中发挥了重要作用。通过WES，研究者可以快速准确地识别SLC19A2基因中的致病突变。例如，在一项研究中，通过对一个伊朗家庭进行WES，发现了一个已知的致病突变c.697C>T（p.Q233X）位于SLC19A2基因的第2外显子上。该突变导致蛋白质翻译提前终止，从而丧失了硫胺素转运功能。这一发现证实了WES在TRMA综合征诊断中的价值，并有助于指导未来的产前诊断和家庭成员的遗传咨询[3]。

小鼠Slc19a2基因的克隆和序列分析为研究TRMA综合征的发病机制提供了重要的工具。Slc19a2基因由六个外显子组成，编码一个具有12个跨膜结构域的蛋白质。该蛋白质与人类SLC19A2蛋白具有高度的同源性，包括保守的N-糖基化位点和多个潜在的磷酸化位点。这些保守的结构域对于理解硫胺素转运蛋白的结构和功能具有重要意义[4]。

SLC19A2基因的表达和启动子分析揭示了其在人体肠道中的表达模式和调控机制。SLC19A2 mRNA在小肠、肝脏、胃和十二指肠等组织中均有表达，但在小肠中的表达水平最高。此外，SLC19A2基因的启动子区域包含多个顺式调控元件，这些元件可能参与了SLC19A2表达的调控。这些研究结果为理解硫胺素在小肠中的吸收过程提供了重要的信息[5]。

最近的研究还发现，SLC19A2蛋白可能参与了磷脂翻转的过程。磷脂翻转是一种细胞内磷脂分布的动态调节过程，对于细胞适应环境变化至关重要。研究发现，由Tmem63b离子通道和SLC19A2硫胺素转运蛋白组成的复合物在钙离子刺激下可以诱导磷脂翻转。这些结果为磷脂翻转的分子机制提供了新的见解，并提示SLC19A2蛋白可能在细胞膜脂质代谢中发挥更广泛的作用[6]。

综上所述，SLC19A2基因编码的硫胺素转运蛋白对于维持正常的能量代谢和细胞功能至关重要。SLC19A2基因的突变会导致硫胺素反应性巨幼细胞性贫血（TRMA）综合征，表现为糖尿病、巨幼细胞性贫血和感音神经性耳聋。全外显子测序等基因检测技术为TRMA综合征的诊断提供了有力的工具。小鼠模型和细胞生物学研究为理解TRMA综合征的发病机制提供了重要的线索。此外，SLC19A2蛋白可能还参与了磷脂翻转等细胞膜脂质代谢过程。SLC19A2基因的研究对于深入理解硫胺素转运和代谢的生物学功能具有重要意义，并为相关疾病的诊断、治疗和预防提供了重要的理论基础。

参考文献：
1. Veetil, Vimal Mavila, Pachat, Divya, Nikitha, K, Kutty, Jesheera Mohammed. . Thiamine-responsive megaloblastic anaemia. In The National medical journal of India, 36, 314-315. doi:10.25259/NMJI_20_21. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38759983/
2. Oishi, Kimihiko, Hofmann, Susanna, Diaz, George A, Forrest, Douglas, Gelb, Bruce D. . Targeted disruption of Slc19a2, the gene encoding the high-affinity thiamin transporter Thtr-1, causes diabetes mellitus, sensorineural deafness and megaloblastosis in mice. In Human molecular genetics, 11, 2951-60. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12393806/
3. Mohsen-Pour, Neda, Naderi, Niloofar, Ghasemi, Serwa, Maleki, Majid, Kalayinia, Samira. . Whole-Exome Sequencing Revealed a Pathogenic Nonsense Variant in the SLC19A2 Gene in an Iranian Family with Thiamine-Responsive Megaloblastic Anemia. In Laboratory medicine, 53, 640-650. doi:10.1093/labmed/lmac040. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35686496/
4. Oishi, K, Hirai, T, Gelb, B D, Diaz, G A. . Slc19a2: cloning and characterization of the murine thiamin transporter cDNA and genomic sequence, the orthologue of the human TRMA gene. In Molecular genetics and metabolism, 73, 149-59. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11386850/
5. Reidling, Jack C, Subramanian, Veedamali S, Dudeja, Pradeep K, Said, Hamid M. . Expression and promoter analysis of SLC19A2 in the human intestine. In Biochimica et biophysica acta, 1561, 180-7. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11997118/
6. Niu, Han, Maruoka, Masahiro, Noguchi, Yuki, Kosako, Hidetaka, Suzuki, Jun. 2024. Phospholipid scrambling induced by an ion channel/metabolite transporter complex. In Nature communications, 15, 7566. doi:10.1038/s41467-024-51939-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39217145/

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S-CKO-01168_6J_116914_Slc19a2_Exon 3_strategy.pdf
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