Bcat1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Bcat1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01392

品系全称

C57BL/6JCya-Bcat1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-12035-Bcat1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Bcat1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01392) 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
branched chain aminotransferase 1, cytosolic
基因别称
BCATc,Eca39
染色体号
Chr 6 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001024468 | Ensembl: ENSMUST00000032402
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 6
敲除长度
~1.0 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:104861Mice homozygous for a null mutation display abnormal amino acid metabilism in T cells.
BCAT1(Branched-chain amino acid aminotransferase 1)是一种细胞质中负责分支链氨基酸(BCAA)转氨作用的酶,参与细胞代谢过程。BCAA是一类含有支链侧链的氨基酸,包括亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸。BCAT1在细胞中将BCAA的α-氨基转移到α-酮戊二酸(αKG),生成相应的α-酮酸和谷氨酸。αKG不仅参与三羧酸循环,还是αKG依赖性双加氧酶(如EGLN1和TET家族的DNA去甲基化酶)的关键辅因子。因此,BCAT1在维持细胞内αKG稳态和调节DNA甲基化水平中发挥着重要作用。

在急性髓性白血病(AML)中,BCAT1的表达水平与疾病进展和预后密切相关。研究发现,BCAT1在AML干细胞中高表达,通过降低细胞内αKG水平,导致DNA高甲基化,这与IDH突变引起的DNA高甲基化表型相似[1]。此外,BCAT1的过表达与AML患者生存期缩短相关,提示BCAT1可能成为AML治疗的新靶点。

除了在AML中的作用,BCAT1在其他癌症类型中也发挥重要作用。在慢性髓性白血病(CML)中,BCAT1的表达水平随着疾病的进展而升高,其功能对CML的发生发展至关重要[2]。BCAT1的过表达促进了BCAA的产生,抑制了CML细胞的分化,并增强了CML细胞的恶性增殖能力。

此外,BCAT1还参与维持细胞的有丝分裂保真度。研究发现,BCAT1在细胞有丝分裂过程中定位于有丝分裂结构,并具有非代谢功能,作为有丝分裂调节因子发挥作用[3]。BCAT1的CXXC氧化还原结构域对于控制有丝分裂细胞中半胱氨酸硫化作用至关重要,促进Aurora激酶B定位到着丝粒,确保准确的染色体分离。

除了在癌症中的作用,BCAT1还与其他疾病相关。研究发现,BCAT1基因中的单核苷酸多态性(SNP)与2型糖尿病的发生发展相关[4]。此外,BCAT1在鼻咽癌中过表达,其功能与细胞增殖、迁移和侵袭有关[5]。在非小细胞肺癌(NSCLC)中,BCAT1的过表达与肿瘤的侵袭、转移和不良预后相关,其机制可能与Wnt信号通路的激活有关[6]。

综上所述,BCAT1是一种重要的代谢酶,在细胞代谢、DNA甲基化、有丝分裂和多种疾病的发生发展中发挥着重要作用。BCAT1的过表达与多种癌症的发生发展相关,提示BCAT1可能成为癌症治疗的新靶点。此外,BCAT1还与其他疾病相关,如2型糖尿病、鼻咽癌和非小细胞肺癌等。深入研究BCAT1的功能和机制,有助于揭示其与疾病发生发展的关系,为疾病的预防和治疗提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Raffel, Simon, Falcone, Mattia, Kneisel, Niclas, Radlwimmer, Bernhard, Trumpp, Andreas. 2017. BCAT1 restricts αKG levels in AML stem cells leading to IDHmut-like DNA hypermethylation. In Nature, 551, 384-388. doi:10.1038/nature24294. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29144447/
2. Hattori, Ayuna, Tsunoda, Makoto, Konuma, Takaaki, Edison, Arthur S, Ito, Takahiro. 2017. Cancer progression by reprogrammed BCAA metabolism in myeloid leukaemia. In Nature, 545, 500-504. doi:10.1038/nature22314. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28514443/
3. Francois, Liliana, Boskovic, Pavle, Knerr, Julian, Lichter, Peter, Radlwimmer, Bernhard. . BCAT1 redox function maintains mitotic fidelity. In Cell reports, 41, 111524. doi:10.1016/j.celrep.2022.111524. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36260995/
4. Alfaqih, Mahmoud A, Abu-Khdair, Zaina E, Khabour, Omar, Kheirallah, Khalid A, Khanfar, Mariam. . A single nucleotide polymorphism in BCAT1 gene is associated with type 2 diabetes mellitus. In Acta biochimica Polonica, 69, 19-24. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34932898/
5. Zhou, Wen, Feng, Xiangling, Ren, Caiping, Liu, Yanyu, Yao, Kaitai. 2013. Over-expression of BCAT1, a c-Myc target gene, induces cell proliferation, migration and invasion in nasopharyngeal carcinoma. In Molecular cancer, 12, 53. doi:10.1186/1476-4598-12-53. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23758864/
6. Lin, Xiumin, Tan, Shutao, Fu, Lin, Dong, Qianze. 2020. BCAT1 Overexpression Promotes Proliferation, Invasion, and Wnt Signaling in Non-Small Cell Lung Cancers. In OncoTargets and therapy, 13, 3583-3594. doi:10.2147/OTT.S237306. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32425554/