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Hmgb1-flox 基因敲除小鼠

Hmgb1-flox 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Hmgb1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-02901

品系全称

C57BL/6JCya-Hmgb1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-15289-Hmgb1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明： Hmgb1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-02901) 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
high mobility group box 1
基因别称
HMG-1，Hmg1，SBP-1，p30
染色体号
Chr 5 (Mouse)
NCBI ID
转录本 ID
NCBI: NM_010439 | Ensembl: ENSMUST00000085546
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2~4
敲除长度
~1.6 kb
下载方案
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:96113Homozygous null mice display partial or complete neonatal lethality due to hypoglycemia depending on the strain background, with open eyelids at birth, atelectasis, and lethargy.
更多信息
Hmgb1，也称为高迁移率族蛋白B1，是一种非组蛋白染色体相关转录因子，属于高迁移率族蛋白盒超家族。它在真核生物的细胞核中存在，并且可以被各种细胞主动分泌或被动释放。Hmgb1通过与DNA和组蛋白结合来维持DNA结构，保护其免受损伤。它还调节组蛋白与DNA之间的相互作用，影响染色质包装，并可以通过促进核小体滑动来影响基因表达。作为损伤相关分子模式（DAMPs）的一种，Hmgb1与RAGE和TLRs结合激活NF-κB，从而触发下游基因如IL-18、IL-1β和TNF-α的表达。Hmgb1已知参与多种生理和病理过程。

在皮肤炎症方面，Hmgb1在角质形成细胞中的作用及其对过敏性接触性皮炎（ACD）的影响一直是研究的热点。研究发现，Hmgb1基因在角质形成细胞中的缺失会导致ACD模型的皮肤炎症加剧，并且与Il24基因的表达增加相关。Il24是一种已知的在ACD发病机制中起关键作用的细胞因子。在Hmgb1缺失的角质形成细胞中，组蛋白H3（赖氨酸4）的三甲基化（H3K4me3）增加，这是转录活性基因的标志，表明Hmgb1在染色质重塑中的作用。这些发现揭示了核Hmgb1在皮肤稳态中的抗炎功能[1]。

在冠状动脉疾病方面，Hmgb1基因多态性与川崎病（KD）的冠状动脉病变形成和静脉注射免疫球蛋白（IVIG）治疗反应有关。研究发现，Hmgb1基因的rs1412125多态性与KD患者冠状动脉病变的形成和IVIG治疗抵抗显著相关。这表明Hmgb1在KD的发病机制和治疗反应中可能发挥重要作用[2]。

在肾脏炎症方面，研究表明，天然黄酮类化合物非瑟素可以减轻脓毒症急性肾损伤（AKI）小鼠的肾脏炎症和凋亡。非瑟素通过抑制Src介导的NF-κB p65和MAPK信号通路发挥作用，从而降低肾组织中的炎症因子（如IL-6、IL-1β、TNF-α、HMGB1、iNOS和COX-2）的表达，减少凋亡细胞的数量，并抑制凋亡蛋白的表达[3]。

在女性生殖系统疾病方面，Hmgb1作为DAMPs在女性生殖系统疾病的发生发展中发挥重要作用。研究发现，Hmgb1在女性生殖系统疾病中具有双重作用，既可促进炎症和代谢功能障碍，也可通过靶向治疗减轻症状。这为Hmgb1作为女性生殖系统疾病治疗靶点提供了新的思路[4]。

在酒精依赖方面，慢性酒精摄入会导致脑内固有免疫信号分子（ISMs）的表达增加，影响认知过程并促进饮酒行为。研究表明，乙醇通过两种不同的机制增加脑内神经免疫基因和蛋白质的表达，包括系统性诱导固有免疫分子从血液运输到脑以及脑神经元中HMGB1的直接释放。释放的HMGB1通过多种受体信号传导，特别是TLR4，增强细胞因子受体反应，导致神经元网络的破坏和兴奋毒性神经元死亡。HMGB1、TLRs和其他ISMs的表达增加与长期饮酒和饮酒起始年龄高度相关，表明它们在酒精诱导的长期脑功能和神经退行性变化中的作用[5]。

在β-地中海贫血方面，研究发现，HMGB1和APEX1蛋白在β-地中海贫血患者中表达增加，并参与氧化应激、凋亡和炎症途径。这些发现表明，HMGB1和APEX1在β-地中海贫血的发病机制中发挥重要作用，并可能成为新的治疗靶点[6]。

在心肌梗死方面，研究发现，HMGB1和Foxp1在巨噬细胞中调节缺氧诱导的炎症反应。缺氧可以诱导巨噬细胞的炎症反应，促进炎症因子的分泌和NLRP3炎症小体的激活。同时，HMGB1表达增加而Foxp1表达减少。HMGB1通过结合Foxp1的启动子区域来调节Foxp1的表达。在缺氧处理的RAW264.7巨噬细胞中，调节HMGB1和Foxp1的表达可以改变炎症因子的分泌和NLRP3炎症小体蛋白的表达。这表明HMGB1可以通过下调Foxp1来加剧缺氧处理的巨噬细胞的炎症反应，为心肌梗死的治疗提供了新的思路[7]。

在肝细胞癌（HCC）方面，研究发现，miR-142-3p通过调节HMGB1基因表达抑制HCC细胞的侵袭和迁移。miR-142-3p在HCC组织中表达下调，提示其在肿瘤发生中的抑癌作用。HMGB1是HCC中促进转移的致癌基因。miR-142-3p或HMGB1的敲低单独抑制HCC细胞的侵袭和迁移，而HMGB1过表达会抵消miR-142-3p的作用。进一步研究表明，HMGB1是miR-142-3p的直接靶基因。miR-142-3p通过直接结合HMGB1的3'非翻译区（UTR）来抑制HMGB1基因转录，从而抑制癌细胞侵袭和迁移。这表明miR-142-3p可能是HCC患者的潜在诊断和治疗生物标志物[8]。

在肝癌细胞中，使用针对hmgb1基因的DNA三联体形成寡核苷酸（TFO）可以选择性抑制hmgb1基因的表达。TFO通过形成DNA三联体结构来抑制hmgb1基因的转录，从而降低mRNA和蛋白质水平。TFO的抗增殖作用与细胞在Go期的积累和凋亡细胞死亡相关。此外，抗肿瘤药物与hmgb1的结合在DNA三联体状态下比hmgb1单独状态下更强，表明联合治疗是一个更好的选择。这表明，hmgb1靶向的TFO与三联体选择性抗肿瘤药物的结合在治疗与hmgb1过度表达相关的恶性肿瘤中具有潜力[9]。

在KSHV感染细胞中，Hmgb1敲除可以降低KSHV病毒粒子的产生，这是通过降低病毒基因表达来实现的。研究发现，Hmgb1在KSHV的潜伏和裂解复制过程中与各种蛋白质形成复合物，并且在KSHV产生细胞中，细胞内和细胞外HMGB1都参与调节KSHV病毒粒子的产生。细胞内HMGB1与各种蛋白质形成复合物，而细胞外HMGB1通过磷酸化JNK来增强裂解复制。在Hmgb1敲除的KSHV产生细胞中，裂解复制过程中病毒基因的表达减弱，与野生型细胞相比，感染性病毒粒子的产生显著减少。这表明，Hmgb1是影响KSHV复制的重要细胞辅助因子，可能在KSHV的治疗中具有潜在的应用价值[10]。

综上所述，Hmgb1是一种重要的非组蛋白染色体相关转录因子，参与多种生物学过程和疾病的发生发展。Hmgb1在皮肤炎症、冠状动脉疾病、肾脏炎症、女性生殖系统疾病、酒精依赖、β-地中海贫血、心肌梗死、肝细胞癌和KSHV感染细胞中发挥重要作用。Hmgb1的研究有助于深入理解其在疾病发生发展中的作用机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献：
1. Senda, Naoyuki, Yanai, Hideyuki, Hibino, Sana, Taniguchi, Tadatsugu, Sato, Shinichi. . HMGB1-mediated chromatin remodeling attenuates Il24 gene expression for the protection from allergic contact dermatitis. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 118, . doi:10.1073/pnas.2022343118. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33443188/
2. Ahn, Jong Gyun, Bae, Yoonsun, Shin, Dongjik, Kim, Kyu Yeun, Kim, Dong Soo. . HMGB1 gene polymorphism is associated with coronary artery lesions and intravenous immunoglobulin resistance in Kawasaki disease. In Rheumatology (Oxford, England), 58, 770-775. doi:10.1093/rheumatology/key356. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30535242/
3. Ren, Qian, Guo, Fan, Tao, Sibei, Ma, Liang, Fu, Ping. 2019. Flavonoid fisetin alleviates kidney inflammation and apoptosis via inhibiting Src-mediated NF-κB p65 and MAPK signaling pathways in septic AKI mice. In Biomedicine & pharmacotherapy = Biomedecine & pharmacotherapie, 122, 109772. doi:10.1016/j.biopha.2019.109772. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31918290/
4. Ren, Yu, Zhu, Damin, Han, Xingxing, Cao, Yunxia, Zou, Huijuan. 2023. HMGB1: a double-edged sword and therapeutic target in the female reproductive system. In Frontiers in immunology, 14, 1238785. doi:10.3389/fimmu.2023.1238785. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37691930/
5. Crews, Fulton T, Vetreno, Ryan P. 2015. Mechanisms of neuroimmune gene induction in alcoholism. In Psychopharmacology, 233, 1543-57. doi:10.1007/s00213-015-3906-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25787746/
6. Maia de Oliveira da Silva, João Pedro, Brugnerotto, Ana Flávia, S Romanello, Karen, F Costa, Fernando, da Cunha, Anderson F. 2019. Global gene expression reveals an increase of HMGB1 and APEX1 proteins and their involvement in oxidative stress, apoptosis and inflammation pathways among beta-thalassaemia intermedia and major phenotypes. In British journal of haematology, 186, 608-619. doi:10.1111/bjh.16062. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31218684/
7. Hu, Jing, Liu, Xiaojun, Tang, Yu. 2021. HMGB1/Foxp1 regulates hypoxia-induced inflammatory response in macrophages. In Cell biology international, 46, 265-277. doi:10.1002/cbin.11728. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34816539/
8. Fu, Y, Sun, L-Q, Huang, Y, Li, N, Fan, X-G. . miR-142-3p Inhibits the Metastasis of Hepatocellular Carcinoma Cells by Regulating HMGB1 Gene Expression. In Current molecular medicine, 18, 135-141. doi:10.2174/1566524018666180907161124. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30198432/
9. Lohani, Neelam, Rajeswari, Moganty R. . Antigene and Antiproliferative Effects of Triplex-Forming Oligonucleotide (TFO) Targeted on hmgb1 Gene in Human Hepatoma Cells. In Anti-cancer agents in medicinal chemistry, 20, 1943-1955. doi:10.2174/1871520620666200619170438. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32560618/
10. Kang, Su-Kyung, Kang, Yun Hee, Yoo, Seung-Min, Kim, Hong Seok, Lee, Myung-Shin. 2021. HMGB1 Knockout Decreases Kaposi's Sarcoma-Associated Herpesvirus Virion Production in iSLK BAC16 Cells by Attenuating Viral Gene Expression. In Journal of virology, 95, e0079921. doi:10.1128/JVI.00799-21. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34105998/

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