Arg1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Arg1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01295

品系全称

C57BL/6JCya-Arg1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-11846-Arg1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Arg1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01295) 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
arginase, liver
基因别称
AI,Arg-1,PGIF
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_007482 | Ensembl: ENSMUST00000020161
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~0.6 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:88070Mice homozygous for a null allele show postnatal lethality, hyperammonemia, argininemia, altered plasma levels of other amino acids, enlarged pale livers, and abnormal hepatocytes. Mice homozygous for a different null allele show postnatal lethality, andincreased macrophage nitric oxide production.
Arg1,即精氨酸酶-1,是一种重要的酶,它在生物体内发挥着多种功能。Arg1的主要功能是催化精氨酸转化为鸟氨酸和尿素,这是尿素循环中的一个关键步骤。此外,Arg1还在免疫调节和炎症反应中发挥着重要作用。

Arg1在脑部发育和功能中发挥着重要作用。一项研究发现,在早期出生后小鼠的大脑中,表达精氨酸酶-1(ARG1+)的小胶质细胞主要分布在基底前脑和腹侧纹状体。与ARG1-小胶质细胞相比,ARG1+小胶质细胞富含吞噬体,并表现出独特的分子特征,包括Apoe、Clec7a、Igf1、Lgals3和Mgl2等基因的上调。此外,在小胶质细胞中特异性敲低Arg1会导致胆碱能神经支配不足和海马体中树突棘成熟受损,进而导致雌性小鼠长期增强和认知行为缺陷。这些结果扩展了小胶质细胞的多样性,并提供了对特定功能的小胶质细胞亚型的见解[1]。

Arg1基因多态性与扩张型心肌病(DCM)有关。一项研究发现,与正常对照组相比,DCM患者的血清精氨酸酶活性显著升高。此外,在DCM患者中,ARG1基因的两个多态性位点(rs2781666和rs2781667)的基因型分布存在显著差异。这些结果表明,ARG1基因多态性与DCM的发生和临床表现有关[2]。另一项研究发现,在汉族人群中,ARG1基因的常见变异与DCM的风险增加相关。这些变异位点与DCM患者的心脏结构和功能指标有关[5]。

Arg1缺乏是一种罕见的常染色体隐性遗传病,影响肝脏中的尿素循环,导致尿素生成受损。这种遗传病是由ARG1基因上的40多个突变引起的,导致酶功能部分或完全丧失。ARG1缺乏症患者表现为高精氨酸血症、痉挛性截瘫、进行性神经和智力障碍、持续生长迟缓和间歇性高氨血症[3]。

Arg1在COVID-19患者的免疫病理学中发挥重要作用。一项研究发现,与正常对照组相比,COVID-19患者的Arg1表达显著增加。此外,Arg1表达在COVID-19的发病机制中具有诊断价值。这些结果表明,Arg1可能是COVID-19免疫病理学中的一个重要标记物,并可能成为一种有价值的诊断工具[4]。

Arg1在巨噬细胞极化中发挥着重要作用。巨噬细胞是先天免疫反应的第一道防线,并参与调节宿主炎症和组织稳态。巨噬细胞的M1/M2模型描述了巨噬细胞极化状态的两个极端,可以由多种刺激因子诱导。Arg1的表达与M2型巨噬细胞的极化相关。最近的研究表明,Arg1和其相关代谢物在巨噬细胞极化和功能的内在调节中起着基本作用[6]。

Arg1基因多态性与高血压有关。一项研究发现,与正常对照组相比,高血压患者的血清精氨酸酶活性显著升高。此外,在高血压患者中,ARG1基因的两个多态性位点(rs2781666和rs2781667)的基因型分布存在显著差异。这些结果表明,ARG1基因多态性与高血压的发生和临床表现有关[7]。

综上所述,Arg1是一种重要的酶,在尿素循环、免疫调节和炎症反应中发挥着重要作用。Arg1基因多态性与扩张型心肌病、高血压等疾病的发生和临床表现有关。此外,Arg1在脑部发育和功能中也发挥着重要作用。对Arg1的研究有助于深入理解其在多种生物学过程中的功能,并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. Stratoulias, Vassilis, Ruiz, Rocío, Kanatani, Shigeaki, Venero, Jose L, Joseph, Bertrand. 2023. ARG1-expressing microglia show a distinct molecular signature and modulate postnatal development and function of the mouse brain. In Nature neuroscience, 26, 1008-1020. doi:10.1038/s41593-023-01326-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37169859/
2. Shah, Syed Fawad Ali, Akram, Sumaira, Iqbal, Tahir, Rafiq, Muhammad Arshad, Hussain, Sabir. . Association analysis between ARG1 gene polymorphisms and idiopathic dilated cardiomyopathy. In Medicine, 98, e17694. doi:10.1097/MD.0000000000017694. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31764771/
3. Sin, Yuan Yan, Baron, Garrett, Schulze, Andreas, Funk, Colin D. 2015. Arginase-1 deficiency. In Journal of molecular medicine (Berlin, Germany), 93, 1287-96. doi:10.1007/s00109-015-1354-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26467175/
4. Derakhshani, Afshin, Hemmat, Nima, Asadzadeh, Zahra, Racanelli, Vito, Baradaran, Behzad. 2021. Arginase 1 (Arg1) as an Up-Regulated Gene in COVID-19 Patients: A Promising Marker in COVID-19 Immunopathy. In Journal of clinical medicine, 10, . doi:10.3390/jcm10051051. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33806290/
5. Li, Chaomin, Wang, Liping, Li, Yuanbo, Wang, Qiang, Luo, Wei. 2020. Common Variants in the ARG1 Gene Contribute to the Risk of Dilated Cardiomyopathy in the Han Chinese Population. In Genetic testing and molecular biomarkers, 24, 584-591. doi:10.1089/gtmb.2020.0080. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32721242/
6. Kieler, Markus, Hofmann, Melanie, Schabbauer, Gernot. 2021. More than just protein building blocks: how amino acids and related metabolic pathways fuel macrophage polarization. In The FEBS journal, 288, 3694-3714. doi:10.1111/febs.15715. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33460504/
7. Shah, Syed Fawad Ali, Iqbal, Tahir, Qamar, Raheel, Rafiq, Muhammad Arshad, Hussain, Sabir. 2018. ARG1 Gene Polymorphisms and Their Association in Individuals with Essential Hypertension: A Case-Control Study. In DNA and cell biology, 37, 609-616. doi:10.1089/dna.2018.4222. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29756997/