Aqr-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Aqr-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01276

品系全称

C57BL/6JCya-Aqrem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-11834-Aqr-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Aqr-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01276) 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
aquarius
基因别称
mKIAA0560
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_009702 | Ensembl: ENSMUST00000043160
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 5
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:1276102Homozygotes for a targeted null mutation exhibit no overt phenotype up to 10 months of age.
基因Aqr,也称为Aquarius,是一种在多种生物学过程中发挥重要作用的基因。它最初是通过基因捕获技术在小鼠胚胎干细胞中被发现的,具有与RNA依赖性RNA聚合酶(RRP)的弱同源性,并包含一个RRP基序。基因Aqr的表达模式在胚胎发生过程中非常特异,主要在神经嵴及其目标组织、神经上皮中表达。基因捕获的Aqr位点可以在三种遗传背景的小鼠中传递,并且Aqr基因敲除小鼠在表型上正常,表明Aqr基因可能不是必需的,或者有其他基因可以补偿其功能[3]。

在人类疾病中,Aqr基因被发现与2型糖尿病(T2DM)相关。研究发现,位于Aqr基因下游1 kb处的单核苷酸多态性rs3743121与T2DM的易感性相关。携带风险等位基因C的个体,其Aqr基因在白细胞中的表达水平升高,与T2DM模型中观察到的现象相似。在肝细胞中敲低Aqr基因可以促进葡萄糖摄取,降低PCK2的表达水平,增加GSK-3β的磷酸化,并恢复胰岛素敏感性。此外,抑制Aqr基因还可以抑制mTOR信号通路和蛋白质泛素化过程。这些研究结果表明,Aqr基因是2型糖尿病相关的基因,可以调节葡萄糖代谢的关键信号通路[1]。

除了在葡萄糖代谢中的作用,Aqr基因还被发现与内皮细胞衰老相关。高血糖可以促进内皮细胞衰老,进而导致糖尿病并发症。研究发现,Aqr基因在多个组织中表达升高,包括T2DM或代谢综合征模型中的小鼠和猴子。过表达Aqr基因可以促进内皮细胞衰老,表现为衰老相关β-半乳糖苷酶染色细胞数量增加、CDKN1A(P21)上调、细胞集落形成受阻和G2/M期阻滞。进一步研究发现,Aqr基因通过调控PLAU基因的表达参与内皮细胞衰老的调节,揭示了高血糖与血管功能障碍之间新的联系[2]。

除了在哺乳动物中的作用,Aqr基因在模式生物秀丽线虫(C. elegans)中也具有重要作用。研究发现,GRDN-1/Girdin基因可以调节秀丽线虫AQR和PQR两种特殊感觉神经元的树突形态和纤毛位置。GRDN-1基因的突变会影响AQR神经元树突的生长和纤毛定位,而LIN-44/Wnt信号通路则调节PQR神经元的GRDN-1和纤毛定位。这些研究揭示了GRDN-1基因在秀丽线虫感觉神经元发育中的新功能[4]。

Aqr基因还与秀丽线虫对低氧和再氧化的适应有关。研究发现,秀丽线虫在适应低氧和恢复再氧化应激过程中,先天免疫基因的表达发生改变。Aqr基因在O2感知神经元AQR、PQR和URX中表达,并与GLB-5神经球蛋白协同作用,增加秀丽线虫对Pseudomonas aeruginosa病原体攻击的耐受性。这些研究结果表明,Aqr基因在秀丽线虫的先天免疫和低氧适应中具有重要作用[5]。

综上所述,基因Aqr在葡萄糖代谢、内皮细胞衰老、感觉神经元发育和低氧适应等多种生物学过程中发挥重要作用。Aqr基因的表达和功能调控可能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. Song, Chun, Yan, Han, Wang, Hanming, Jia, Weiping, Tian, Xiao-Li. 2018. AQR is a novel type 2 diabetes-associated gene that regulates signaling pathways critical for glucose metabolism. In Journal of genetics and genomics = Yi chuan xue bao, 45, 111-120. doi:10.1016/j.jgg.2017.11.007. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29502958/
2. Wan, Yiqi, Liu, Zhirui, Wu, Andong, Liu, Man, Tian, Xiao-Li. 2022. Hyperglycemia Promotes Endothelial Cell Senescence through AQR/PLAU Signaling Axis. In International journal of molecular sciences, 23, . doi:10.3390/ijms23052879. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35270021/
3. Sam, M, Wurst, W, Klüppel, M, Heng, H, Bernstein, A. . Aquarius, a novel gene isolated by gene trapping with an RNA-dependent RNA polymerase motif. In Developmental dynamics : an official publication of the American Association of Anatomists, 212, 304-17. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9626505/
4. Nechipurenko, Inna, Lavrentyeva, Sofia, Sengupta, Piali. 2021. GRDN-1/Girdin regulates dendrite morphogenesis and cilium position in two specialized sensory neuron types in C. elegans. In Developmental biology, 472, 38-51. doi:10.1016/j.ydbio.2020.12.022. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33460640/
5. Zuckerman, Binyamin, Abergel, Zohar, Zelmanovich, Veronica, Smith, Yoav, Gross, Einav. 2017. Characterization of gene expression associated with the adaptation of the nematode C. elegans to hypoxia and reoxygenation stress reveals an unexpected function of the neuroglobin GLB-5 in innate immunity. In Free radical biology & medicine, 108, 858-873. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2017.05.007. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28495447/