Mat1a-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Mat1a-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01196

品系全称

C57BL/6NCya-Mat1aem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6NCya

品系编号

CKOCMP-11720-Mat1a-B6N-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Mat1a-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01196) 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
methionine adenosyltransferase 1A
基因别称
AdoMet,Ams,MAT,MATA1,SAMS,SAMS1
染色体号
Chr 14 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_133653 | Ensembl: ENSMUST00000225720
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 5~6
敲除长度
~1.2 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:88017Mice homozygous for disruptions in this gene have significantly elevated levels of methionine in the circulation and develop liver steatosis with age.
MAT1A,也称为甲硫氨酸腺苷转移酶1A,是一种关键酶,负责在哺乳动物细胞中合成S-腺苷甲硫氨酸(SAM)。SAM是细胞内主要的甲基供体,在多种生物学过程中发挥着重要作用,包括DNA和组蛋白的甲基化、RNA的编辑和蛋白质的翻译后修饰。MAT1A的表达主要局限于肝脏,而另一个同源基因MAT2A则广泛表达于除肝脏外的其他组织中。在肝脏中,MAT1A的表达对于维持肝细胞的功能和分化状态至关重要。

MAT1A的表达和活性受到多种因素的调控。研究表明,SAM自身可以调节MAT1A和MAT2A的表达。在培养的大鼠肝细胞中,MAT1A的表达随着细胞分化而逐渐降低,而MAT2A的表达则被诱导。然而,向培养基中添加SAM可以阻止这种基因表达的转变,并且可以显著增加MAT1A的转录水平。这一现象表明SAM在维持肝细胞的分化状态中起着关键作用[5]。

在肝脏健康、损伤和癌症的发生中,SAM和MAT1A起着重要作用。慢性肝病患者通常表现出MAT活性降低和SAM水平下降。缺乏MAT1A的小鼠表现出肝SAM水平降低,并发展为氧化应激、脂肪肝和肝细胞癌(HCC)。这些小鼠中,多种信号通路异常,这些异常可以促进HCC的形成。然而,如果肝SAM水平长期过高,也可能导致损伤和HCC的发生[2]。

在HCC的发展过程中,MAT1A的表达和SAM水平的变化也与HCC的发生和进展密切相关。在HCC细胞中,MAT1A/MAT2A的比值与细胞增殖和基因组不稳定性呈负相关,与细胞凋亡和DNA甲基化呈正相关。这表明SAM水平的降低和MAT活性的失调可能是HCC治疗的潜在靶点[1]。此外,MAT1A的表达水平也与HCC患者的预后相关。MATI/III:MATII比值可以强有力地预测患者的生存期,表明MAT1A:MAT2A的表达比值可能是HCC的潜在预后标志物[1]。

除了在HCC中的作用外,MAT1A还在其他癌症中发挥作用。例如,在非小细胞肺癌(NSCLC)中,MAT1A的表达上调,并且其表达水平与患者的预后不良相关。研究表明,MAT1A通过稳定细胞周期调节因子CCND1的蛋白稳定性并激活糖酵解途径来促进NSCLC的进展[3]。此外,MAT1A的表达还与肝细胞癌的免疫逃逸和铁死亡抑制相关。CTBP1/HDAC1/HDAC2转录复合物可以抑制MAT1A的表达,从而降低SAM水平,减少CD8+ T细胞的细胞毒性,抑制铁死亡,并促进HCC细胞的免疫逃逸[4]。

除了在癌症中的作用外,MAT1A还在其他生物学过程中发挥作用。例如,在禁食过程中,肝SAM水平可以调节适应性反应。研究发现,SAM可以作为营养代谢的传感器,通过调节PEMT活性、内质网-线粒体接触、β-氧化和ATP产生来调节肝脏的代谢反应,并通过FGF21介导的脂肪分解和生热来调节脂肪组织的适应性反应[6]。

综上所述,MAT1A是一种关键的酶,负责合成SAM,并在多种生物学过程中发挥着重要作用。MAT1A的表达和活性受到多种因素的调控,包括SAM自身、基因表达和转录后修饰等。在肝脏健康、损伤和癌症的发生中,MAT1A和SAM水平的变化与HCC的发生和进展密切相关。此外,MAT1A还在其他癌症中发挥作用,例如NSCLC。MAT1A的研究有助于深入理解SAM在肝脏健康、损伤和癌症中的作用,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. Frau, Maddalena, Feo, Francesco, Pascale, Rosa M. 2013. Pleiotropic effects of methionine adenosyltransferases deregulation as determinants of liver cancer progression and prognosis. In Journal of hepatology, 59, 830-41. doi:10.1016/j.jhep.2013.04.031. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23665184/
2. Lu, Shelly C, Mato, José M. . S-adenosylmethionine in liver health, injury, and cancer. In Physiological reviews, 92, 1515-42. doi:10.1152/physrev.00047.2011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23073625/
3. Shen, Shengping, Liu, Ruili, Huang, Jiazheng, Luo, Qingquan, Liu, Ruijun. 2024. MAT1A activation of glycolysis to promote NSCLC progression depends on stabilizing CCND1. In Cell death & disease, 15, 768. doi:10.1038/s41419-024-07113-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39438468/
4. Li, Yaqin, Hu, Guoxin, Huang, Furong, Xu, Youhua, Tong, Guangdong. 2023. MAT1A Suppression by the CTBP1/HDAC1/HDAC2 Transcriptional Complex Induces Immune Escape and Reduces Ferroptosis in Hepatocellular Carcinoma. In Laboratory investigation; a journal of technical methods and pathology, 103, 100180. doi:10.1016/j.labinv.2023.100180. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37230466/
5. García-Trevijano, E R, Latasa, M U, Carretero, M V, Mato, J M, Avila, M A. . S-adenosylmethionine regulates MAT1A and MAT2A gene expression in cultured rat hepatocytes: a new role for S-adenosylmethionine in the maintenance of the differentiated status of the liver. In FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology, 14, 2511-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11099469/
6. Capelo-Diz, Alba, Lachiondo-Ortega, Sofía, Fernández-Ramos, David, Martínez-Chantar, María Luz, Varela-Rey, Marta. 2023. Hepatic levels of S-adenosylmethionine regulate the adaptive response to fasting. In Cell metabolism, 35, 1373-1389.e8. doi:10.1016/j.cmet.2023.07.002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37527658/