Dnase2a-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Dnase2a-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-02066

品系全称

C57BL/6JCya-Dnase2aem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-13423-Dnase2a-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Dnase2a-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-02066) 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
deoxyribonuclease II alpha
基因别称
Dnase2
染色体号
Chr 8 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_010062 | Ensembl: ENSMUST00000003910
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 1~5
敲除长度
~1.7 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:1329019Targeted mutations of this gene result in perinatal death, anemia, and impaired definitive erythropoiesis in the fetal liver. Homozygotes for one null mutation display diaphragm abnormalities and asphyxiation, as well as a specific defect in the phagocytic phase of apoptosis.
Dnase2a,也称为DNase II-alpha,是一种在哺乳动物细胞中发现的DNA酶,主要负责降解细胞凋亡或细胞坏死过程中释放的DNA。该酶在细胞凋亡和红细胞生成过程中扮演着关键角色,其功能异常与多种疾病的发生发展密切相关。

Dnase2a在红细胞生成过程中发挥着重要作用。在哺乳动物胎肝的红细胞生成岛中,中央巨噬细胞(CMEIs)表达DNase2a,其主要功能是消化红细胞成熟过程中排出的细胞核的DNA。Klf1(Kruppel-like factor 1)是一种在红细胞生成过程中起关键调控作用的基因。研究表明,Klf1在CMEIs中表达,并能结合并激活Dnase2a的启动子。Klf1基因敲除小鼠(Klf1 KO)因严重贫血而在子宫内死亡,而残留的循环红细胞保留了它们的细胞核。Dnase2a基因敲除小鼠(Dnase2a KO)也表现出严重的贫血并在子宫内死亡。研究还发现,Dnase2a在Klf1 KO胎肝中表达严重下调,这表明Klf1通过非细胞自主机制影响Dnase2a的表达,进而影响红细胞生成过程[1]。

此外,DNase2a在肾脏疾病中也具有重要作用。研究发现,在膜增生性狼疮性肾炎中,肾脏的DNaseI活性显著降低,而DNase2a在肾脏、肝脏和脾脏中的表达和活性仍保持正常。这表明DNaseI在肾脏疾病中具有器官特异性特征,而DNase2a在其他器官中保持正常表达和活性[2]。

在心脏疾病方面,线粒体DNA(mtDNA)在自噬过程中逃逸,会引发炎症和心脏衰竭。DNase2a在细胞凋亡过程中负责降解逃逸的mtDNA。研究发现,DNase2a基因敲除小鼠在基础条件下没有心脏表型,但在压力超负荷处理后,死亡率增加,并出现严重的心肌炎和扩张型心肌病。在DNase2a基因敲除小鼠的心脏中,早期出现炎症细胞浸润和炎症细胞因子mRNA表达增加,同时心肌中自噬溶酶体内mtDNA沉积增加。这表明DNase2a在心脏疾病中具有重要作用,其功能异常可能导致炎症和心脏衰竭[3]。

此外,EYA4(Eyes absent 4)是一种具有磷酸酶活性的蛋白质,能刺激IFN-β和CXCL10的表达,增强细胞对病毒(如新城疫病毒和水泡性口炎病毒)的免疫反应。研究发现,EYA4能增强DNase2a(-/-)小鼠对病毒感染的免疫反应。EYA4具有磷酸酶活性,突变EYA4的苏氨酸磷酸酶活性,而不是酪氨酸磷酸酶活性,可以消除EYA4增强免疫反应的能力。这表明EYA4通过调节信号转导分子的磷酸化状态,影响DNase2a(-/-)小鼠的先天免疫反应[4]。

综上所述,Dnase2a在红细胞生成、肾脏疾病和心脏疾病中发挥着重要作用。其功能异常可能导致严重贫血、肾脏疾病和心脏衰竭。研究Dnase2a的功能及其调控机制,有助于深入理解其与疾病发生发展的关系,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Porcu, Susanna, Manchinu, Maria F, Marongiu, Maria F, Grosveld, Frank, Ristaldi, Maria S. 2011. Klf1 affects DNase II-alpha expression in the central macrophage of a fetal liver erythroblastic island: a non-cell-autonomous role in definitive erythropoiesis. In Molecular and cellular biology, 31, 4144-54. doi:10.1128/MCB.05532-11. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21807894/
2. Seredkina, Natalya, Rekvig, Ole P. 2011. Acquired loss of renal nuclease activity is restricted to DNaseI and is an organ-selective feature in murine lupus nephritis. In The American journal of pathology, 179, 1120-8. doi:10.1016/j.ajpath.2011.05.011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21723244/
3. Oka, Takafumi, Hikoso, Shungo, Yamaguchi, Osamu, Komuro, Issei, Otsu, Kinya. . Mitochondrial DNA that escapes from autophagy causes inflammation and heart failure. In Nature, 485, 251-5. doi:10.1038/nature10992. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22535248/
4. Okabe, Yasutaka, Sano, Teruyuki, Nagata, Shigekazu. 2009. Regulation of the innate immune response by threonine-phosphatase of Eyes absent. In Nature, 460, 520-4. doi:10.1038/nature08138. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19561593/