Pnpla3-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Pnpla3-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01170

品系全称

C57BL/6JCya-Pnpla3em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-116939-Pnpla3-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pnpla3-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01170) 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
patatin-like phospholipase domain containing 3
基因别称
Adpn
染色体号
Chr 15 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_054088 | Ensembl: ENSMUST00000045289
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~2.2 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:2151796Mice homozygous for a knock-out allele exhibit normal energy, glucose, and lipid homeostasis.
PNPLA3,即含有磷脂酶结构域的3(patatin-like phospholipase domain-containing 3)基因,编码一种在肝脏中发挥重要作用的酶。该基因编码的蛋白质称为腺苷三磷酸结合盒(ATP-binding cassette)转运蛋白,它具有磷脂酶活性,能够水解肝细胞中的甘油三酯和肝星状细胞中的视黄醇酯。PNPLA3的突变与多种肝脏疾病相关,包括非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)、酒精性肝病(ALD)、肝纤维化、肝硬化以及肝细胞癌(HCC)。

PNPLA3基因中存在一个常见的单核苷酸多态性(SNP)位点rs738409 C>G,编码的蛋白质发生异亮氨酸(I)到蛋氨酸(M)的替换(p.I148M),这个突变与肝脏疾病的易感性和严重程度相关。研究发现,携带rs738409 GG基因型的个体比携带CC基因型的个体更容易发生脂肪变性、纤维化和肝硬化。这种突变导致PNPLA3蛋白功能丧失,进而促进甘油三酯在肝细胞中的积累,引起脂毒性,并可能与更严重的肝脏疾病表型相关[1,2,3,4]。

除了在NAFLD和ALD中的作用,PNPLA3还与胰岛素抵抗相关。研究发现,在肥胖儿童中,PNPLA3基因多态性与胰岛素抵抗的发生相关,且这种关系受到胆碱代谢相关基因CHDH的调节。此外,PNPLA3基因多态性还与HCV/HIV共感染个体的肝纤维化相关[5,6]。

PNPLA3基因的变异也与炎症相关。研究发现,PNPLA3 I148M突变能够介导NF-κB对炎症的调节作用,通过IRE-1α/JNK/c-Jun内质网应激途径激活炎症反应。这说明PNPLA3不仅在脂代谢中发挥作用,还与炎症反应相关,这可能为其作为治疗靶点提供了新的思路[7]。

此外,PNPLA3基因变异的分布可能受到环境因素的影响。研究发现,在生活在寒冷地区的雅库特人中,PNPLA3基因突变(rs738409 G等位基因)的频率较高,这可能是一种适应低温环境的机制。这提示我们,PNPLA3基因变异的分布可能受到多种因素的影响,包括遗传和环境因素[8]。

研究表明,PNPLA3基因多态性与红肉摄入量协同影响NAFLD和肝纤维化的风险。在高红肉摄入量的个体中,PNPLA3基因突变携带者比非携带者更容易发生肝纤维化。这提示我们,饮食因素可能通过基因-环境相互作用影响肝脏疾病的发生和发展[9]。

最后,PNPLA3基因多态性与肝细胞癌和全身性癌症的死亡率相关。研究发现,PNPLA3基因突变携带者比非携带者更容易发生肝细胞癌和全身性癌症。这提示我们,PNPLA3基因变异可能与多种癌症的发生和发展相关[10]。

综上所述,PNPLA3基因是一个重要的肝脏疾病易感基因,其变异与NAFLD、ALD、肝纤维化、肝硬化、肝细胞癌和胰岛素抵抗等多种肝脏疾病相关。PNPLA3基因变异可能受到遗传和环境因素的影响,包括饮食因素。此外,PNPLA3基因变异还与炎症反应相关,这可能为其作为治疗靶点提供了新的思路。未来,我们需要进一步研究PNPLA3基因变异的生物学机制,以及其在肝脏疾病发生和发展中的作用,以便为肝脏疾病的诊断、治疗和预防提供新的策略。

参考文献:
1. Cherubini, Alessandro, Casirati, Elia, Tomasi, Melissa, Valenti, Luca. 2021. PNPLA3 as a therapeutic target for fatty liver disease: the evidence to date. In Expert opinion on therapeutic targets, 25, 1033-1043. doi:10.1080/14728222.2021.2018418. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34904923/
2. Trépo, Eric, Romeo, Stefano, Zucman-Rossi, Jessica, Nahon, Pierre. 2016. PNPLA3 gene in liver diseases. In Journal of hepatology, 65, 399-412. doi:10.1016/j.jhep.2016.03.011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27038645/
3. Salameh, Habeeb, Raff, Evan, Erwin, Angelika, Kuo, Yong-Fang, Singal, Ashwani K. 2015. PNPLA3 Gene Polymorphism Is Associated With Predisposition to and Severity of Alcoholic Liver Disease. In The American journal of gastroenterology, 110, 846-56. doi:10.1038/ajg.2015.137. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25964223/
4. Yuan, Shuhua, Liu, Hongxia, Yuan, Ding, Xu, Fen, Liang, Hua. 2019. PNPLA3 I148M mediates the regulatory effect of NF-kB on inflammation in PA-treated HepG2 cells. In Journal of cellular and molecular medicine, 24, 1541-1552. doi:10.1111/jcmm.14839. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31793207/
5. Sherman, Kenneth E, Rouster, Susan D, Kang, Minhee, Sterling, Richard, Butt, Adeel A. 2018. PNPLA3 Gene Polymorphisms in HCV/HIV-Coinfected Individuals. In Digestive diseases and sciences, 63, 2969-2974. doi:10.1007/s10620-018-5278-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30218427/
6. Krawczyk, Marcin, Portincasa, Piero, Lammert, Frank. 2013. PNPLA3-associated steatohepatitis: toward a gene-based classification of fatty liver disease. In Seminars in liver disease, 33, 369-79. doi:10.1055/s-0033-1358525. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24222094/
7. Chirita-Emandi, Adela, Serban, Costela Lacrimioara, Paul, Corina, Puiu, Maria, Niculescu, Mihai Dinu. 2020. CHDH-PNPLA3 Gene-Gene Interactions Predict Insulin Resistance in Children with Obesity. In Diabetes, metabolic syndrome and obesity : targets and therapy, 13, 4483-4494. doi:10.2147/DMSO.S277268. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33239899/
8. Pavlova, Nadezhda Ivanovna, Bochurov, Alexey Alexeevich, Alekseev, Vladislav Amirovich, Kurtanov, Khariton Alekseevich, Krylov, Alexey Vasilievich. . The variability of PNPLA3 gene as a potential marker of cold adaptation in Yakuts. In International journal of circumpolar health, 82, 2246647. doi:10.1080/22423982.2023.2246647. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37581274/
9. Yoshimura, Silvia Massami, Duarte, Sebastião Mauro Bezerra, Stefano, José Tadeu, Pinho, João Renato Rebello, Oliveira, Claudia P. . PNPLA3 GENE POLYMORPHISM AND RED MEAT CONSUMPTION INCREASED FIBROSIS RISK IN NASH BIOPSY-PROVEN PATIENTS UNDER MEDICAL FOLLOW-UP IN A TERTIARY CENTER IN SOUTHWEST BRAZIL. In Arquivos de gastroenterologia, 60, 98-105. doi:10.1590/S0004-2803.202301000-13. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37194786/
10. Wijarnpreecha, Karn, Scribani, Melissa, Raymond, Pascale, Ahmed, Aijaz, Kim, Donghee. 2020. PNPLA3 Gene Polymorphism and Liver- and Extrahepatic Cancer-Related Mortality in the United States. In Clinical gastroenterology and hepatology : the official clinical practice journal of the American Gastroenterological Association, 19, 1064-1066. doi:10.1016/j.cgh.2020.04.058. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32360822/