Capn3-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Capn3-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01527

品系全称

C57BL/6JCya-Capn3em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-12335-Capn3-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Capn3-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01527) 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
calpain 3
基因别称
Capa-3,Capa3,Lp82,p94
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_007601.3 | Ensembl: ENSMUST00000028749
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~619 bp
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:107437Homozygous mutation of this gene results in muscle dystrophy. The psoas, soleus, and deltoid muscles are the most severely affected. The mutant allele appears to be preferentially transmitted resulting in ratio distortion.
Capn3,也称为p94或calpain-3,是一种重要的钙蛋白酶家族成员,在细胞内发挥多种生物学功能。与其他14种人类钙蛋白酶不同,Capn3具有独特的特征,例如其能够迅速且彻底地进行自降解,以及其对钠离子的激活依赖性。Capn3不仅在蛋白质降解方面发挥作用,还具有非蛋白质降解功能。此外,与其他蛋白酶不同,Capn3能够在自裂解后通过分子间互补(iMOC)过程恢复其蛋白酶功能[1]。

基因突变导致的Capn3缺陷是导致肢体带型肌营养不良2A(LGMD2A)的主要原因。LGMD2A是一种常染色体隐性遗传疾病,主要表现为近端肢体肌肉的对称性和选择性萎缩。目前,在Capn3基因中已经发现了97种不同的致病性突变,其中包括4种无义突变、32种缺失/插入突变、8种剪接位点突变和53种错义突变。这些突变分布在Capn3基因的整个长度上。此外,还发现了12种多态性和5种未分类的变异。这些突变的研究对于理解Capn3的结构和功能,以及LGMD2A的发病机制具有重要意义[2]。

最近的研究发现,LGMDs是一种异质性疾病,涉及超过30个基因。Capn3基因是LGMDs中与LGMD2A亚型相关的基因之一。在一项大型的LGMD队列研究中,研究人员对4656名临床疑似LGMD患者进行了基因检测,发现Capn3基因突变在LGMD2A患者中占17%。此外,研究还发现,在LGMD患者中,存在多种基因的变异,这可能提示LGMD的遗传模式可能涉及多基因遗传或异质性遗传[3]。

另一项研究表明,在LGMD2A患者中,Capn3基因的突变类型与患者是否需要依赖轮椅无关。然而,在存在两个null突变的情况下,能够行走的患者数量明显少于至少有一个错义突变的患者。这表明,Capn3基因的突变类型可能与LGMD2A的严重程度有关[4]。

此外,研究还发现,Capn3基因的突变不仅在LGMD2A患者中存在,还存在于其他LGMD亚型中。在一项针对530名具有不同程度症状的患者的研究中,研究人员发现了141例LGMD2A病例,这些病例携带82种不同的CAPN3突变,其中45种是新的突变。此外,还发现了18种新的多态性/变异。这表明,Capn3基因的突变可能与其他LGMD亚型的发病机制有关[5]。

总之,Capn3是一种重要的钙蛋白酶家族成员,其基因突变与LGMD2A的发生密切相关。目前,已经发现了多种不同的Capn3基因突变,这些突变可能影响LGMD2A的严重程度和预后。此外,Capn3基因的突变还可能与其他LGMD亚型的发病机制有关。未来的研究需要进一步探索Capn3基因的功能和突变机制,以期为LGMD的治疗提供新的思路和策略[6][7][8][9][10]。

参考文献:
1. Ono, Yasuko, Ojima, Koichi, Shinkai-Ouchi, Fumiko, Hata, Shoji, Sorimachi, Hiroyuki. 2015. An eccentric calpain, CAPN3/p94/calpain-3. In Biochimie, 122, 169-87. doi:10.1016/j.biochi.2015.09.010. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26363099/
2. Richard, I, Roudaut, C, Saenz, A, Fardeau, M, Beckmann, J S. . Calpainopathy-a survey of mutations and polymorphisms. In American journal of human genetics, 64, 1524-40. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10330340/
3. Nallamilli, Babi Ramesh Reddy, Chakravorty, Samya, Kesari, Akanchha, Mittal, Plavi, Hegde, Madhuri. 2018. Genetic landscape and novel disease mechanisms from a large LGMD cohort of 4656 patients. In Annals of clinical and translational neurology, 5, 1574-1587. doi:10.1002/acn3.649. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30564623/
4. Sáenz, A, Leturcq, F, Cobo, A M, Martí-Massó, J F, López de Munain, A. 2005. LGMD2A: genotype-phenotype correlations based on a large mutational survey on the calpain 3 gene. In Brain : a journal of neurology, 128, 732-42. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15689361/
5. Piluso, G, Politano, L, Aurino, S, Angelini, C, Nigro, V. . Extensive scanning of the calpain-3 gene broadens the spectrum of LGMD2A phenotypes. In Journal of medical genetics, 42, 686-93. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16141003/
6. Töpf, Ana, Johnson, Katherine, Bates, Adam, MacArthur, Daniel G, Straub, Volker. 2020. Sequential targeted exome sequencing of 1001 patients affected by unexplained limb-girdle weakness. In Genetics in medicine : official journal of the American College of Medical Genetics, 22, 1478-1488. doi:10.1038/s41436-020-0840-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32528171/
7. Noor, Ronny Rachman, Margawati, Endang Tri, Raadsma, Herman W. 2023. Association of the single nucleotide polymorphism in CAPN3 gene with growth performance in Merino and Garut (MEGA) backcross sheep. In Journal, genetic engineering & biotechnology, 21, 77. doi:10.1186/s43141-023-00524-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37458938/
8. Zhang, Lulu, Zhang, Yi, Han, Chunru, Fang, Qi, Ding, Dongxue. 2024. Two Novel Variants of the CAPN3 Gene in Chinese Patients with Limb-Girdle Muscular Dystrophy Recessive 1. In Human heredity, 89, 52-59. doi:10.1159/000539521. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38830343/
9. Megarbane, Andre, Bizzari, Sami, Deepthi, Asha, Delague, Valérie, Urtizberea, J Andoni. . A 20-year Clinical and Genetic Neuromuscular Cohort Analysis in Lebanon: An International Effort. In Journal of neuromuscular diseases, 9, 193-210. doi:10.3233/JND-210652. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34602496/
10. Ganassi, Massimo, Zammit, Peter S. 2022. Involvement of muscle satellite cell dysfunction in neuromuscular disorders: Expanding the portfolio of satellite cell-opathies. In European journal of translational myology, 32, . doi:10.4081/ejtm.2022.10064. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35302338/