Gsg1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Gsg1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-02767

品系全称

C57BL/6JCya-Gsg1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-14840-Gsg1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Gsg1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-02767) 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
germ cell associated 1
基因别称
-
染色体号
Chr 6 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001080552.1 | Ensembl: ENSMUST00000087729
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3~5
敲除长度
~2649 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:1194499Male mice homozygous for a null allele exhibit normal fecundity.
Gsg1(germ cell associated gene 1)是一种在生物体内发挥重要功能的基因。在酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)中,Gsg1是参与有丝分裂和减数分裂的基因,对孢子形成至关重要。在哺乳动物中,Gsg1在睾丸中特异性表达,与精子发生相关。此外,Gsg1还参与细胞器如内质网(ER)的功能,与选择性自噬有关。

在酵母菌中,Gsg1基因的缺失会导致细胞无法进行孢子形成。Gsg1编码一个分子量为77 kDa的蛋白质,在酵母菌的有丝分裂和减数分裂过程中表达。Gsg1的表达在孢子形成过程中增加,提示其在减数分裂后期DNA复制后发挥作用。Gsg1突变体在进入减数分裂前DNA合成阶段较野生型细胞晚,并且不能通过spo13基因的突变得到拯救。这些结果表明,Gsg1在减数分裂后期DNA复制后具有重要作用[1]。

在哺乳动物中,Gsg1与睾丸特异性多聚腺苷酸聚合酶(TPAP)相互作用,并将TPAP定位于内质网。TPAP是一种在圆形精子细胞中高度表达的细胞质多聚腺苷酸聚合酶。Gsg1和TPAP在鼠睾丸的内质网中共定位,并且Gsg1的表达可以刺激TPAP向内质网的靶向。这表明Gsg1与TPAP的相互作用导致TPAP从细胞质向内质网的重新分布[2]。

Gsg1还与肝脏癌的发生发展相关。研究发现,Gsg1在女性小鼠的SK-Hep1来源的肿瘤组织中表达,并且在肝细胞癌患者中与总体生存率相关。雌激素暴露可以加剧去卵巢小鼠中SK-Hep1来源的肿瘤生长,并且去卵巢小鼠在给予外源性雌激素后,SK-Hep1来源的肿瘤组织中MMP7的表达水平升高,而GSG1和C6orf15的表达水平降低。这些结果表明,GSG1可能作为肝细胞癌的预后生物标志物[3]。

在视网膜中,Gsg1、Trnp1和Tmem215是双极细胞亚型的特异性基因。研究发现,Gsg1在视网膜中主要表达于小部分锥形双极细胞,而Trnp1在所有ON型双极细胞中表达。Tmem215在双极细胞发育早期表达,并在成人视网膜中由ON型和OFF型锥形双极细胞表达。这些基因的表达模式与控制双极细胞亚型命运选择、分化和生理功能的角色一致[4]。

在男性不育症中,Gsg1与无梗阻性无精子症(NOA)相关。研究发现,Gsg1在NOA患者的睾丸组织中表达下调。通过加权基因共表达网络分析(WGCNA),研究人员发现Gsg1是精子发生和精子细胞发育相关基因模块的成员。这些结果表明,Gsg1可能作为NOA的潜在诊断生物标志物和治疗靶点[5]。

此外,Gsg1还参与选择性自噬过程。研究发现,Gsg1是酵母菌中TRAPP复合物的非必需成分,对Cvt途径的选择性自噬过程中前自噬体结构的组织至关重要。Gsg1突变体会导致前自噬体结构的组织缺陷,并且影响Atg8蛋白的招募。尽管Gsg1突变体细胞的自噬速率降低,但自噬仍然进行。这些结果表明,Gsg1可能在Cvt途径和自噬过程中发挥直接作用[6]。

综上所述,Gsg1是一种重要的基因,在酵母菌和哺乳动物中发挥多种功能。在酵母菌中,Gsg1参与孢子形成过程,并在减数分裂后期DNA复制后发挥作用。在哺乳动物中,Gsg1与睾丸特异性多聚腺苷酸聚合酶(TPAP)相互作用,并将TPAP定位于内质网。Gsg1还与肝脏癌的发生发展、视网膜双极细胞亚型的分化和男性不育症相关。此外,Gsg1还参与选择性自噬过程。Gsg1的研究有助于深入理解其在不同生物学过程中的功能和作用机制,为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Kaytor, M D, Livingston, D M. . GSG1, a yeast gene required for sporulation. In Yeast (Chichester, England), 11, 1147-55. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8619313/
2. Choi, Hyun-Sook, Lee, Seol-Hoon, Kim, Hana, Lee, Younghoon. 2008. Germ cell-specific gene 1 targets testis-specific poly(A) polymerase to the endoplasmic reticulum through protein-protein interactions. In FEBS letters, 582, 1203-9. doi:10.1016/j.febslet.2008.01.065. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18325338/
3. Oh, Sungryong, Kwon, Hee Jung, Jung, Joohee. 2021. Estrogen exposure causes the progressive growth of SK-Hep1-derived tumor in ovariectomized mice. In Toxicological research, 38, 1-7. doi:10.1007/s43188-021-00100-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35070935/
4. Park, Ko Uoon, Randazzo, Grace, Jones, Kenneth L, Brzezinski, Joseph A. . Gsg1, Trnp1, and Tmem215 Mark Subpopulations of Bipolar Interneurons in the Mouse Retina. In Investigative ophthalmology & visual science, 58, 1137-1150. doi:10.1167/iovs.16-19767. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28199486/
5. Zheng, Wenzhong, Zou, Zihao, Lin, Shouren, Li, Xianxin, Dai, Jican. 2018. Identification and functional analysis of spermatogenesis-associated gene modules in azoospermia by weighted gene coexpression network analysis. In Journal of cellular biochemistry, 120, 3934-3944. doi:10.1002/jcb.27677. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30269365/
6. Malcher, Agnieszka, Rozwadowska, Natalia, Stokowy, Tomasz, Zietkowiak, Wojmir, Kurpisz, Maciej. 2013. Potential biomarkers of nonobstructive azoospermia identified in microarray gene expression analysis. In Fertility and sterility, 100, 1686-94.e1-7. doi:10.1016/j.fertnstert.2013.07.1999. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24012201/