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Arc-flox 基因敲除小鼠

Arc-flox 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Arc-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01280

品系全称

C57BL/6JCya-Arcem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-11838-Arc-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明： Arc-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01280) 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
activity regulated cytoskeletal-associated protein
基因别称
Arc3.1，arg3.1，mArc
染色体号
Chr 15 (Mouse)
NCBI ID
转录本 ID
NCBI: NM_018790 | Ensembl: ENSMUST00000023268
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~2.7 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:88067Homozygous deletion of this gene results in embryonic lethality around E6.5. Mutations that affect phosphorylation and oligomerization result in learning and memory deficits.
更多信息
Arc基因，也被称为活动调节的细胞骨架相关蛋白（Activity-regulated cytoskeleton-associated protein），是一种在神经系统中广泛表达的即刻早期基因（immediate early gene, IEG）。Arc基因的表达受到神经活动的影响，特别是与突触可塑性、学习和记忆过程密切相关。该基因编码的蛋白质在突触功能中扮演重要角色，包括突触传递、突触结构和突触蛋白的动态调节。Arc蛋白能够与N-甲基-D-天冬氨酸受体（NMDAR）复合物相互作用，参与突触后信号传导，影响突触强度和神经网络的重组。

在学习和记忆过程中，Arc基因的表达是动态的，并且在突触长时程增强（LTP）和长时程抑制（LTD）等突触可塑性机制中起着重要作用。LTP是一种突触可塑性形式，被认为是记忆形成和巩固的分子基础。研究表明，Arc基因在突触后膜的内吞作用中发挥作用，特别是在AMPA型谷氨酸受体的内吞作用中，这可能涉及到突触的弱化过程。

然而，关于Arc基因在LTP中的作用，不同的研究得出了不同的结论。一些研究表明，Arc基因对于LTP的形成和维持是必需的，而其他研究则表明，Arc基因的缺失并不影响LTP的诱导和维持。例如，Kyrke-Smith等人[1]的研究表明，在Arc基因敲除小鼠中，海马CA1区的LTP并没有受到显著影响，无论是通过高频刺激诱导的LTP还是通过θ-爆发刺激增强的LTP。此外，将Arc基因的去除限制在成年动物或仅在海马CA1区，对LTP的形成也没有影响。这些结果表明，Arc基因可能不直接参与LTP的形成和维持，而是通过其他机制来调节记忆的巩固。

除了在神经系统中发挥作用，Arc基因还与一些神经退行性疾病相关。例如，Bi等人[3]的研究发现，Arc基因的变异与中国汉族人群中的阿尔茨海默病（AD）的易感性有关。Arc基因的变异可能会改变蛋白质结构或影响Arc基因在脑组织中的表达，从而最终影响AD的发病和发展。

在其他生物体中，Arc基因的同源基因也发挥着重要作用。例如，在植物中，CC-NB-ARC-LRR基因家族成员Ghfg在棉花苞片形态的发生中起着关键作用。Yan等人[2]的研究发现，Ghfg基因编码的蛋白质在棉花苞片发育中起着调节作用，影响苞片的形态和生长。

此外，Arc基因还与精神疾病有关。例如，Chuang等人[4]的研究表明，Arc基因的罕见变异和DNA甲基化可能与精神分裂症的发病机制有关。这些研究结果提示，Arc基因的表达调控可能在精神分裂症的病理生理学中发挥着重要作用。

综上所述，Arc基因是一个多功能的基因，在神经系统的突触可塑性、学习和记忆过程中发挥着重要作用。Arc基因的表达受到神经活动的影响，并且在突触功能的调节中起着关键作用。此外，Arc基因还与一些神经退行性疾病和精神疾病有关。进一步研究Arc基因的功能和调控机制，将有助于深入理解神经系统的功能和疾病的发生机制，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. Kyrke-Smith, Madeleine, Volk, Lenora J, Cooke, Samuel F, Huganir, Richard L, Shepherd, Jason D. 2021. The Immediate Early Gene Arc Is Not Required for Hippocampal Long-Term Potentiation. In The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 41, 4202-4211. doi:10.1523/JNEUROSCI.0008-20.2021. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33833081/
2. Yan, Sunyi, Si, Zhanfeng, Qi, Guoan, Zhang, Tianzhen, Hu, Yan. 2024. A CC-NB-ARC-LRR Gene Regulates Bract Morphology in Cotton. In Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany), 11, e2406111. doi:10.1002/advs.202406111. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39364742/
3. Bi, Rui, Kong, Li-Li, Xu, Min, Zhang, Buchang, Yao, Yong-Gang. 2017. The Arc Gene Confers Genetic Susceptibility to Alzheimer's Disease in Han Chinese. In Molecular neurobiology, 55, 1217-1226. doi:10.1007/s12035-017-0397-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28108859/
4. Chuang, Yang-An, Hu, Tsung-Ming, Chen, Chia-Hsiang, Tsai, Hsin-Yao, Cheng, Min-Chih. 2016. Rare mutations and hypermethylation of the ARC gene associated with schizophrenia. In Schizophrenia research, 176, 106-113. doi:10.1016/j.schres.2016.07.019. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27464451/

资料下载

S-CKO-01280_6J_11838_Arc_Exon 1_strategy.pdf
S-CKO-01280_6J_11838_Arc_Exon 1_strategy.pdf
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