Hipk1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Hipk1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-02892

品系全称

C57BL/6JCya-Hipk1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-15257-Hipk1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Hipk1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-02892) 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
homeodomain interacting protein kinase 1
基因别称
1110062K04Rik,Myak
染色体号
Chr 3 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001301304 | Ensembl: ENSMUST00000118317
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~0.9 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:1314873Homozygous null mice are viable and fertile, do not develop spontaneous tumors, and are resistant to DMBA-induced skin tumor formation.
HIPK1,即Homeodomain-interacting protein kinase 1,是一种保守的丝氨酸/苏氨酸激酶。它在细胞中响应多种应激信号,如DNA损伤和细胞周期调控,并参与调节细胞凋亡、胚胎发育、DNA损伤反应和细胞增殖等多种生物学过程。HIPK1与许多重要的转录因子相互作用,如p53和c-Myb,并通过磷酸化等方式调节它们的活性,从而影响基因的表达和细胞的命运。此外,HIPK1还受到多种microRNA的调控,如miR-22、miR-770-5p等,这些microRNA通过抑制HIPK1的表达或活性,影响细胞的生物学过程。

在心血管系统中,HIPK1的表达与病理性心脏肥厚密切相关。研究表明,在病理性心脏肥厚过程中,HIPK1的表达水平升高,并且主要定位于心肌细胞的细胞核中。通过基因敲除或基因治疗的方式抑制HIPK1的表达,可以保护心肌细胞免受病理性心脏肥厚和心力衰竭的影响。HIPK1的抑制通过抑制cAMP反应元件结合蛋白(CREB)的磷酸化,进而抑制C/EBPβ介导的病理性反应基因的转录,从而阻止病理性心脏肥厚的发生[1]。

除了在心血管系统中发挥作用,HIPK1还与长寿相关。研究发现,HIPK1是长寿相关的基因之一,其表达水平受到年龄和性别的影响。在UM-HET3小鼠中,HIPK1的表达与寿命呈负相关,即HIPK1的表达水平越低,寿命越长。此外,HIPK1的表达还受到microRNA的调控,如miR-22,miR-22的过表达可以抑制HIPK1的表达,从而延长细胞的生命周期[2]。

在蛋白质表达方面,HIPK1也发挥着重要作用。研究表明,通过CRISPR/Cas9技术敲除HIPK1基因,可以提高HEK293细胞中重组蛋白的表达水平。此外,miR-22的过表达也可以提高HEK293细胞中重组蛋白的表达水平,并且miR-22的过表达和HIPK1的敲除之间存在协同作用,可以进一步提高重组蛋白的表达水平[3,7]。

除了心血管系统、长寿和蛋白质表达,HIPK1还与其他疾病相关。例如,在绝经后骨质疏松症中,HIPK1的表达与疾病的发生和发展相关,其表达水平可以作为该疾病的诊断标志物之一[4]。此外,HIPK1还与多种癌症相关,如结肠癌、胃癌、宫颈癌等,其表达水平可以作为这些癌症的治疗靶点之一[8]。

HIPK1作为p53结合激酶,在肿瘤抑制中发挥着重要作用。研究表明,HIPK1可以与p53结合,并对其磷酸化,从而调节p53的活性。在HIPK1基因敲除小鼠中,p53的活性降低,细胞对DNA损伤诱导的凋亡敏感性增加,肿瘤的发生率降低[5]。此外,HIPK1还与c-Myb相互作用,并通过磷酸化等方式调节其活性,从而影响造血干细胞的命运和白血病的发生[6]。

综上所述,HIPK1是一种重要的丝氨酸/苏氨酸激酶,参与调节多种生物学过程,如细胞凋亡、胚胎发育、DNA损伤反应和细胞增殖等。HIPK1的表达受到多种因素的调控,包括年龄、性别、microRNA等,并且与多种疾病相关,如心血管疾病、长寿、骨质疏松症、癌症等。HIPK1的研究有助于深入理解其在细胞生物学和疾病发生中的作用机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Bei, Yihua, Zhu, Yujiao, Wei, Meng, Sluijter, Joost Pg, Xiao, Junjie. 2023. HIPK1 Inhibition Protects against Pathological Cardiac Hypertrophy by Inhibiting the CREB-C/EBPβ Axis. In Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany), 10, e2300585. doi:10.1002/advs.202300585. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37098980/
2. Bou Sleiman, Maroun, Roy, Suheeta, Gao, Arwen W, Williams, Robert W, Auwerx, Johan. 2022. Sex- and age-dependent genetics of longevity in a heterogeneous mouse population. In Science (New York, N.Y.), 377, eabo3191. doi:10.1126/science.abo3191. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36173858/
3. Inwood, Sarah, Abaandou, Laura, Betenbaugh, Michael, Shiloach, Joseph. 2019. Improved protein expression in HEK293 cells by over-expressing miR-22 and knocking-out its target gene, HIPK1. In New biotechnology, 54, 28-33. doi:10.1016/j.nbt.2019.08.004. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31425885/
4. Lai, Bowen, Jiang, Heng, Gao, Yuan, Zhou, Xuhui. 2023. Identification of ROCK1 as a novel biomarker for postmenopausal osteoporosis and pan-cancer analysis. In Aging, 15, 8873-8907. doi:10.18632/aging.205004. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37683138/
5. Kondo, Seiji, Lu, Ying, Debbas, Michael, Mak, Tak Wah, Thukral, Sushil K. 2003. Characterization of cells and gene-targeted mice deficient for the p53-binding kinase homeodomain-interacting protein kinase 1 (HIPK1). In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 100, 5431-6. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12702766/
6. Matre, Vilborg, Nordgård, Oddmund, Alm-Kristiansen, Anne Hege, Ledsaak, Marit, Gabrielsen, Odd Stokke. 2009. HIPK1 interacts with c-Myb and modulates its activity through phosphorylation. In Biochemical and biophysical research communications, 388, 150-4. doi:10.1016/j.bbrc.2009.07.139. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19646965/
7. Inwood, Sarah, Buehler, Eugen, Betenbaugh, Michael, Lal, Madhu, Shiloach, Joseph. 2017. Identifying HIPK1 as Target of miR-22-3p Enhancing Recombinant Protein Production From HEK 293 Cell by Using Microarray and HTP siRNA Screen. In Biotechnology journal, 13, . doi:10.1002/biot.201700342. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28987030/
8. Zhang, Dawei, Li, Ying, Sun, Peilong. 2019. miR-770-5p modulates resistance to methotrexate in human colorectal adenocarcinoma cells by downregulating HIPK1. In Experimental and therapeutic medicine, 19, 339-346. doi:10.3892/etm.2019.8221. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31853309/