智鼠故事 
C57BL/6JCya-Cnga3em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
产品名称：
Cnga3-flox
产品编号：
S-CKO-01782
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Cnga3-flox mice (Strain S-CKO-01782) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Cnga3em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-12790-Cnga3-B6J-VA
产品编号
S-CKO-01782
基因名
Cnga3
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
CNG-3; CNG3
NCBI号
修饰方式
条件性基因敲除
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。
小鼠表型
MGI:1341818 Homozygous mutant animals experience progressive loss of cone photoreceptor cells.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
全球范围
品系详情
Cnga3位于小鼠的1号染色体，采用基因编辑技术，通过高通量电转受精卵方式，获得Cnga3基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Cnga3-flox小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建的条件性敲除小鼠。Cnga3基因位于小鼠1号染色体上，由6个外显子组成，其中ATG起始密码子在2号外显子，TGA终止密码子在6号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于6号外显子，包含1400个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Cnga3基因功能的丧失。Cnga3-flox小鼠模型的构建过程包括将基因编辑工具和靶向载体共同注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。此外，携带敲除等位基因的小鼠表现出渐进性的视锥细胞丢失。
基因研究概述
Cnga3基因，全称为cyclic nucleotide-gated channel alpha 3 subunit，编码视锥细胞中的cyclic nucleotide-gated (CNG) 离子通道的α3亚基。CNG通道在视锥细胞的光转导过程中起着至关重要的作用，它们负责将光信号转换为电信号，从而产生视觉。CNGA3基因的突变会导致视锥细胞功能异常，进而引发色盲症（achromatopsia, ACHM）等视觉障碍。
色盲症是一种常染色体隐性遗传的视网膜疾病，主要影响视锥细胞的功能，导致患者出现视力下降、色觉丧失、对光线极度敏感（畏光）和眼球震颤等症状。目前，已经发现六个基因与色盲症相关，其中CNGA3和CNGB3是最常见的两个基因，它们分别编码CNG通道的α和β亚基。据统计，高达90%的色盲症患者携带CNGA3或CNGB3基因的突变[7]。
近年来，基因治疗技术在色盲症的治疗方面取得了显著进展。例如，使用重组腺相关病毒（AAV）载体将正常的CNGA3基因导入患者视网膜中，可以有效地恢复视锥细胞的功能，改善患者的视力。一些动物模型研究表明，基因治疗可以显著提高视锥细胞的敏感性和色觉识别能力[2][4][5]。目前，针对CNGA3和CNGB3基因突变的色盲症基因治疗已经进入临床试验阶段，有望为患者带来新的治疗选择[1][3][6]。
CNGA3基因的突变类型多样，包括错义突变、无义突变和剪接位点突变等。其中，错义突变是最常见的突变类型，约占所有突变的三分之一。研究表明，CNGA3基因突变会导致CNG通道的结构和功能异常，从而影响视锥细胞的信号传导过程。例如，一些突变会导致CNG通道的开放概率降低，使得视锥细胞对光的反应减弱；而另一些突变会导致CNG通道的关闭延迟，使得视锥细胞对光的反应过度[7]。
为了更好地理解CNGA3基因突变与色盲症之间的关系，研究者们对大量的色盲症患者进行了基因测序和分析。例如，一项研究对1060名确诊为色盲症的患者进行了CNGA3基因测序，发现36.3%的患者携带“很可能致病”的CNGA3基因突变。此外，研究者们还通过整合自身数据和公开数据库中的数据，扩展了CNGA3基因突变的谱系，共发现了316种不同的突变，其中244种被解释为“很可能致病”的突变[1]。这些研究结果有助于我们更好地了解CNGA3基因突变的类型和分布，为色盲症的诊断和治疗提供重要参考。
除了CNGA3基因外，其他基因如CNGB3、GNAT2、PDE6C、PDE6H和ATF6也与色盲症相关。这些基因的突变同样会影响视锥细胞的功能，导致类似的视觉障碍。因此，针对这些基因的基因治疗研究也在进行中，有望为更多色盲症患者带来希望。
总之，CNGA3基因突变是导致色盲症的主要原因之一，基因治疗技术为色盲症的治疗提供了新的希望。随着基因治疗技术的不断发展和完善，我们有理由相信，未来会有更多的色盲症患者从中受益，重获清晰的视觉世界。
参考文献：
1. Solaki, Maria, Baumann, Britta, Reuter, Peggy, Wissinger, Bernd, Kohl, Susanne. 2022. Comprehensive variant spectrum of the CNGA3 gene in patients affected by achromatopsia. In Human mutation, 43, 832-858. doi:10.1002/humu.24371. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35332618/
2. Hassall, Mark M, Barnard, Alun R, MacLaren, Robert E. 2017. Gene Therapy for Color Blindness. In The Yale journal of biology and medicine, 90, 543-551. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29259520/
3. Michalakis, Stylianos, Gerhardt, Maximilian, Rudolph, Günther, Priglinger, Siegfried, Priglinger, Claudia. 2021. Achromatopsia: Genetics and Gene Therapy. In Molecular diagnosis & therapy, 26, 51-59. doi:10.1007/s40291-021-00565-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34860352/
4. Pavlou, Marina, Schön, Christian, Occelli, Laurence M, Büning, Hildegard, Michalakis, Stylianos. 2021. Novel AAV capsids for intravitreal gene therapy of photoreceptor disorders. In EMBO molecular medicine, 13, e13392. doi:10.15252/emmm.202013392. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33616280/
5. Michalakis, Stylianos, Schön, Christian, Becirovic, Elvir, Biel, Martin. . Gene therapy for achromatopsia. In The journal of gene medicine, 19, . doi:10.1002/jgm.2944. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28095637/
6. Baxter, Megan F, Borchert, Grace A. 2024. Gene Therapy for Achromatopsia. In International journal of molecular sciences, 25, . doi:10.3390/ijms25179739. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39273686/
7. Sun, Wenmin, Zhang, Qingjiong. 2018. Diseases associated with mutations in CNGA3: Genotype-phenotype correlation and diagnostic guideline. In Progress in molecular biology and translational science, 161, 1-27. doi:10.1016/bs.pmbts.2018.10.002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30711023/
