Gucy2d-flox 基因敲除小鼠

下单100%中奖,最高可得千元京东卡
复苏/繁育服务
产品名称

Gucy2d-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-02799

品系全称

C57BL/6JCya-Gucy2dem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-14918-Gucy2d-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Gucy2d-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-02799) 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
guanylate cyclase 2d
基因别称
-
染色体号
Chr 7 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001130693.3 | Ensembl: ENSMUST00000206435
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~796 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:106030Mice homozugous for a null allele lack olfactory response to uroguanylin and guanylin.
Gucy2d基因编码视网膜鸟苷酸环化酶1(retGC1),在光转导的恢复阶段发挥着关键作用。RetGC1通过合成细胞内信使cGMP,参与调节光感受器的兴奋性。Gucy2d基因的突变与多种视网膜疾病相关,包括Leber先天性黑蒙症(LCA)和锥杆营养不良(CORD)。LCA是一种严重的遗传性视网膜营养不良,通常在生命的早期出现视觉丧失,伴有眼球震颤和瞳孔对光反应迟钝。CORD是一种遗传性视网膜疾病,影响视锥细胞和视杆细胞,导致视力下降和夜盲。Gucy2d基因的突变是LCA和CORD的主要致病原因之一[3]。

Gucy2d基因的突变类型和位置与遗传模式、酶功能的影响和视网膜表型之间存在明显的相关性。超过140种疾病相关的突变已经描述,其中88%导致常染色体隐性LCA,而杂合的错义突变导致常染色体显性CORD。研究表明,Gucy2d基因的突变会导致GC-E蛋白功能异常,从而影响cGMP的合成和调节。LCA相关的突变通常表现为cGMP合成能力降低或完全丧失,而CORD相关的突变则会导致GC-E-GCAP复合体对Ca2+的敏感性改变[3]。

为了研究Gucy2d基因突变导致的视网膜疾病,已经建立了多个动物模型,包括自然发生和工程化的小鼠和鸡模型。这些动物模型为研究Gucy2d基因突变的功能和开发基因治疗提供了有价值的工具。例如,使用腺相关病毒(AAV)递送的CRISPR/Cas9基因编辑技术已经被用于在活体内编辑Gucy2d基因,从而敲除retGC1的表达,并改变视网膜的结构和功能。研究结果表明,AAV-CRISPR/Cas9基因编辑技术可以有效地治疗遗传性视网膜疾病,包括CORD6[1]。

除了动物模型,基因治疗在Gucy2d基因突变引起的视网膜疾病中显示出巨大的潜力。例如,一项临床试验使用携带人GUCY2D基因的重组腺相关病毒血清型5(rAAV5)载体,通过视网膜下注射到患有严重视力丧失的成年患者眼中。结果表明,基因治疗是安全的,并且可以显著改善患者的视力,包括视杆细胞和视锥细胞的功能[5]。

此外,基因型和表型之间的相关性研究对于理解和治疗Gucy2d基因突变引起的视网膜疾病至关重要。研究表明,Gucy2d基因的突变会导致视网膜结构和功能的改变,包括光感受器外节的异常、黄斑区的受损和残余光感受器的功能。通过临床检查、眼底照片、光学相干断层扫描和视网膜电图,可以建立Gucy2d基因突变与临床表型之间的相关性。这些研究结果有助于早期诊断和干预,并为基因治疗提供指导[2,4]。

综上所述,Gucy2d基因编码的retGC1在视网膜光转导中发挥着重要作用。Gucy2d基因的突变是LCA和CORD的主要致病原因之一,导致视网膜结构和功能的改变。动物模型和基因治疗研究为理解Gucy2d基因突变的功能和开发治疗方法提供了有价值的工具。基因型和表型之间的相关性研究有助于早期诊断和干预,并为基因治疗提供指导。未来的研究将继续探索Gucy2d基因突变的功能和治疗方法,为治疗遗传性视网膜疾病提供新的思路和策略。

参考文献:
1. McCullough, K Tyler, Boye, Sanford L, Fajardo, Diego, Maeder, Morgan L, Boye, Shannon E. 2018. Somatic Gene Editing of GUCY2D by AAV-CRISPR/Cas9 Alters Retinal Structure and Function in Mouse and Macaque. In Human gene therapy, 30, 571-589. doi:10.1089/hum.2018.193. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30358434/
2. Huang, Chu-Hsuan, Yang, Chung-May, Yang, Chang-Hao, Hou, Yu-Chih, Chen, Ta-Ching. 2021. Leber's Congenital Amaurosis: Current Concepts of Genotype-Phenotype Correlations. In Genes, 12, . doi:10.3390/genes12081261. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34440435/
3. Sharon, Dror, Wimberg, Hanna, Kinarty, Yael, Koch, Karl-Wilhelm. 2017. Genotype-functional-phenotype correlations in photoreceptor guanylate cyclase (GC-E) encoded by GUCY2D. In Progress in retinal and eye research, 63, 69-91. doi:10.1016/j.preteyeres.2017.10.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29061346/
4. Hahn, Leo C, Georgiou, Michalis, Almushattat, Hind, Michaelides, Michel, Boon, Camiel J F. 2022. The Natural History of Leber Congenital Amaurosis and Cone-Rod Dystrophy Associated with Variants in the GUCY2D Gene. In Ophthalmology. Retina, 6, 711-722. doi:10.1016/j.oret.2022.03.008. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35314386/
5. Jacobson, Samuel G, Cideciyan, Artur V, Ho, Allen C, Dizhoor, Alexander M, Boye, Shannon E. 2021. Safety and improved efficacy signals following gene therapy in childhood blindness caused by GUCY2D mutations. In iScience, 24, 102409. doi:10.1016/j.isci.2021.102409. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33997691/