智鼠故事 
C57BL/6JCya-Cpdem1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Cpd-flox
产品编号：
S-CKO-01842
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Cpd-flox mice (Strain S-CKO-01842) 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-Cpdem1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-12874-Cpd-B6J-VA
产品编号
S-CKO-01842
基因名
Cpd
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
D830034L15Rik
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
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
在研小鼠
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Cpd位于小鼠的11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Cpd基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Cpd-flox小鼠模型由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建。Cpd基因位于小鼠11号染色体上，由21个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TGA终止密码子在21号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于2号外显子，包含248个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Cpd基因功能的丧失。Cpd-flox小鼠模型的构建过程包括将基因编辑技术生成的靶向载体与核糖核蛋白（RNP）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，Cpd-flox小鼠模型可用于研究Cpd基因在小鼠体内的功能，特别是其在生物体内的表达和功能。
基因研究概述
CPD，即环丁烷嘧啶二聚体（Cyclobutane pyrimidine dimer），是紫外线照射下DNA中最常见且有害的损伤形式。这种损伤会导致DNA链中的两个嘧啶碱基（通常是胸腺嘧啶）发生共价键连接，形成环丁烷环结构，从而阻碍DNA复制和转录过程，可能导致突变和细胞死亡。为了修复这种损伤，生物体进化出了多种机制，其中之一就是CPD光裂合酶（CPD photolyase）。
CPD光裂合酶是一种依赖光照的DNA修复酶，能够识别并结合到CPD损伤位点，利用光能激发其活性中心的色基团，通过电子转移机制将CPD裂解为两个单独的嘧啶碱基，从而恢复DNA的正常结构。CPD光裂合酶主要存在于原核生物、真菌、植物和一些动物中，但在人类中并不存在。
近年来，CPD光裂合酶的研究取得了一些重要进展。例如，有研究从南极苔藓Pohlia nutans中分离出一个CPD光裂合酶基因PnPHR1，该基因编码的蛋白质能够在紫外线照射下修复CPD损伤，增强细胞对紫外线辐射和盐胁迫的抵抗力[1]。此外，有研究通过全外显子测序发现，与复发性髌骨脱位相关的基因中，CPD基因与该疾病的相关性最高[2]。这表明CPD基因不仅参与DNA修复，还可能与其他生物学过程相关。
为了深入研究CPD光裂合酶的作用机制，有研究构建了含有CPD光裂合酶-EGFP融合蛋白基因的重组腺病毒载体，并将其转染到正常和DNA修复缺陷的人类细胞中。研究发现，Adphr-EGFP感染细胞能够有效地进行光修复，防止细胞凋亡，表明该融合蛋白在CPD识别和去除方面具有功能[3]。此外，有研究从菠菜中分离出编码CPD光裂合酶的基因，并发现该基因在叶子和花中表达较高，在根中表达较低[4]。这表明CPD光裂合酶的表达具有组织特异性，可能与其在植物中的功能相关。
除了在DNA修复中的作用，CPD光裂合酶还可能与其他生物学过程相关。例如，有研究开发了一种基于细胞穿透多硫化物（CPDs）的通用线粒体靶向基因传递方法，命名为Mito-CPDs。Mito-CPDs能够有效地将siRNA和反义寡核苷酸传递到线粒体中，从而实现线粒体靶向基因沉默[5]。此外，有研究发现，拟南芥中的CPD光裂合酶基因（PHR）的表达受到UVR8依赖和非依赖途径的调控，表明植物进化出了多种机制来调节CPD光裂合酶的表达，以保护细胞免受紫外线辐射的伤害[6]。还有研究发现，植物激素油菜素内酯（BR）能够负向调控CPD基因的转录，表明CPD基因的表达还受到植物激素的调控[7,8]。
综上所述，CPD光裂合酶是一种重要的DNA修复酶，能够在紫外线照射下修复CPD损伤，保护细胞免受紫外线辐射的伤害。CPD光裂合酶的研究不仅有助于深入理解DNA修复的生物学机制，还为预防和治疗紫外线相关疾病提供了新的思路和策略。此外，CPD光裂合酶还可能与其他生物学过程相关，例如线粒体靶向基因沉默和植物激素调控。因此，CPD光裂合酶的研究具有重要的理论和应用价值。
参考文献：
1. Wang, Huijuan, Liu, Hongwei, Yu, Qian, Feng, Guihua, Zhang, Pengying. 2021. A CPD photolyase gene PnPHR1 from Antarctic moss Pohlia nutans is involved in the resistance to UV-B radiation and salinity stress. In Plant physiology and biochemistry : PPB, 167, 235-244. doi:10.1016/j.plaphy.2021.08.005. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34385002/
2. Xu, Zijie, Huang, Siyuan, Song, Yifan, Xi, Ruibin, Yu, Jia-Kuo. 2024. Identification of eight genes associated with recurrent patellar dislocation. In iScience, 27, 109697. doi:10.1016/j.isci.2024.109697. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38680665/
3. Chiganças, Vanessa, Sarasin, Alain, Menck, Carlos Frederico Martins. . CPD-photolyase adenovirus-mediated gene transfer in normal and DNA-repair-deficient human cells. In Journal of cell science, 117, 3579-92. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15252127/
4. Yoshihara, Ryouhei, Imaki, Toshiyuki, Hori, Manabu, Yamamoto, Kazuo, Takimoto, Koichi. . CPD photolyase gene from Spinacia oleracea: repair of UV-damaged DNA and expression in plant organs. In Journal of radiation research, 46, 157-64. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15988133/
5. Lang, Wenjie, Tan, Wei, Zhou, Bizhong, Yao, Shao Q, Ge, Jingyan. 2023. Mitochondria-Targeted Gene Silencing Facilitated by Mito-CPDs. In Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany), 29, e202204021. doi:10.1002/chem.202204021. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36806226/
6. Li, Nan, Teranishi, Mika, Yamaguchi, Hiroko, Li, Shao-Shan, Hidema, Jun. 2015. UV-B-Induced CPD Photolyase Gene Expression is Regulated by UVR8-Dependent and -Independent Pathways in Arabidopsis. In Plant & cell physiology, 56, 2014-23. doi:10.1093/pcp/pcv121. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26272552/
7. Müssig, Carsten, Fischer, Sabine, Altmann, Thomas. . Brassinosteroid-regulated gene expression. In Plant physiology, 129, 1241-51. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12114578/
8. Mathur, J, Molnár, G, Fujioka, S, Koncz, C, Szekeres, M. . Transcription of the Arabidopsis CPD gene, encoding a steroidogenic cytochrome P450, is negatively controlled by brassinosteroids. In The Plant journal : for cell and molecular biology, 14, 593-602. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9675902/
