G6pd2-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

G6pd2-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-02521

品系全称

C57BL/6JCya-G6pd2em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-14380-G6pd2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: G6pd2-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-02521) 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
glucose-6-phosphate dehydrogenase 2
基因别称
G6pdx-ps1,Gpd-2,Gpd2
染色体号
Chr 5 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_019468 | Ensembl: ENSMUST00000053876
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~2.3 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
G6pd2,也称为葡萄糖-6-磷酸脱氢酶2,是一种重要的代谢酶。它参与葡萄糖-6-磷酸的脱氢反应,生成6-磷酸葡萄糖酸内酯和NADPH。NADPH是一种重要的还原剂,参与多种生物合成过程,包括脂肪酸合成、胆固醇合成和核苷酸合成等。此外,NADPH还具有抗氧化作用,可以清除体内的活性氧自由基,保护细胞免受氧化应激的损伤。

G6pd2在多种生物学过程中发挥作用。在心肌梗死(MI)后,巨噬细胞的极化状态从促炎的M1型转变为抗炎的M2型,这种转变与葡萄糖代谢的重新编程有关。在MI后,巨噬细胞的糖酵解(外酸化率)增加,而葡萄糖氧化(氧气消耗率)减少。在早期(D1),糖酵解基因(如Gapdh、Ldha、Pkm2)的表达上调,而在后期(D3和D7),三羧酸循环(TCA)基因(如Idh1、Idh2、Pdha1、Idh1/2、Sdha/b)的表达上调。此外,G6pd2和G6pdx等基因在D7时表达增加,表明戊糖磷酸途径(PPP)活性增加[1]。

G6pd2在脂肪酸合成中也发挥重要作用。在真菌Mortierella alpina中,G6pd2的过表达可以显著提高总脂肪酸含量,而ME2的过表达可以显著提高花生四烯酸(AA)含量。共过表达G6pd2和ME2可以进一步提高AA的生产力。这表明戊糖磷酸途径是M. alpina脂肪酸合成过程中主要的NADPH来源[2]。

G6pd2在肝脏的糖代谢和胰岛素信号通路中也发挥重要作用。在db/db小鼠中,催化酶可以显著降低血糖水平,改善葡萄糖耐量和胰岛素耐量,增加胰岛素敏感性。基因表达分析显示,催化酶处理可以显著上调与脂质代谢、能量代谢和细胞过程相关的基因表达,并下调与细胞生长、死亡、免疫系统和应激反应相关的基因表达。此外,G6pd2等基因的表达也发生了显著变化,表明催化酶可以通过调节基因表达来发挥降糖作用[3]。

G6pd2在睾丸的基因表达中也具有特异性。在两种小鼠物种Mus musculus和Mus spretus中,G6pd2的表达受到差异调节。在Mus spretus中,G6pd2在精子发生过程中的表达较高,这可能与其在X染色体沉默和精子发生中的作用有关[4]。

G6pd2的表达还受到γ射线辐射的影响。在γ射线照射的小鼠中,G6pd2的表达水平相对较低,这与脂肪积累有关。此外,γ射线照射还可以降低其他脂质代谢相关基因的表达水平,如ATP-柠檬酸裂解酶、苹果酸酶1和SREBP-1c等[5]。

G6pd2在肝脏的脂肪合成中也发挥重要作用。在肝脏特异性PDC缺陷小鼠中,G6pd2的表达水平降低。此外,G6pd2的表达还受到miRNA的调控。在干旱胁迫下,G6pd2的表达水平受到干旱响应miRNA的调节,参与植物的抗旱胁迫反应[6]。

G6pd2在植物中也有重要作用。在干旱胁迫下,G6pd2的表达水平增加,参与维持植物体内的氧化还原平衡。此外,G6pd2的表达还受到一氧化氮和过氧化氢的调节。一氧化氮可以上调G6pd2的表达,而过氧化氢可以下调G6pd2的表达[7]。

综上所述,G6pd2是一种重要的代谢酶,参与葡萄糖代谢、脂肪酸合成和核苷酸合成等生物学过程。G6pd2在多种生物学过程中发挥作用,包括心肌梗死、脂肪积累、肝脏脂肪合成和植物的抗旱胁迫反应等。G6pd2的研究有助于深入理解葡萄糖代谢的生物学功能和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略[1-10]。

参考文献:
1. Mouton, Alan J, Aitken, Nikaela M, Moak, Sydney P, McLean, John A, Hall, John E. 2023. Temporal changes in glucose metabolism reflect polarization in resident and monocyte-derived macrophages after myocardial infarction. In Frontiers in cardiovascular medicine, 10, 1136252. doi:10.3389/fcvm.2023.1136252. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37215542/
2. Hao, Guangfei, Chen, Haiqin, Gu, Zhennan, Chen, Wei, Chen, Yong Q. 2016. Metabolic Engineering of Mortierella alpina for Enhanced Arachidonic Acid Production through the NADPH-Supplying Strategy. In Applied and environmental microbiology, 82, 3280-3288. doi:10.1128/AEM.00572-16. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27016571/
3. Liu, Jing, Zhang, He-Ran, Hou, Yan-Bao, Song, Xin-Yi, Shen, Xiu-Ping. . Global gene expression analysis in liver of db/db mice treated with catalpol. In Chinese journal of natural medicines, 16, 590-598. doi:10.1016/S1875-5364(18)30096-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30197124/
4. Homolka, David, Ivanek, Robert, Forejt, Jiri, Jansa, Petr. 2011. Differential expression of non-coding RNAs and continuous evolution of the X chromosome in testicular transcriptome of two mouse species. In PloS one, 6, e17198. doi:10.1371/journal.pone.0017198. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21347268/
5. Jo, Sung Kee, Seol, Min-A, Park, Hae-Ran, Jung, Uhee, Roh, Changhyun. 2011. Ionising radiation triggers fat accumulation in white adipose tissue. In International journal of radiation biology, 87, 302-10. doi:10.3109/09553002.2010.537429. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21204617/
6. Pasandideh Arjmand, Maryam, Samizadeh Lahiji, Habibollah, Mohsenzadeh Golfazani, Mohammad, Biglouei, Mohammad Hassan. 2023. Evaluation of protein's interaction and the regulatory network of some drought-responsive genes in Canola under drought and re-watering conditions. In Physiology and molecular biology of plants : an international journal of functional plant biology, 29, 1085-1102. doi:10.1007/s12298-023-01345-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37829706/
7. Wang, Xiaomin, Ruan, Mengjiao, Wan, Qi, Yan, Lili, Bi, Yurong. 2019. Nitric oxide and hydrogen peroxide increase glucose-6-phosphate dehydrogenase activities and expression upon drought stress in soybean roots. In Plant cell reports, 39, 63-73. doi:10.1007/s00299-019-02473-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31535176/