Kera-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Kera-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-03248

品系全称

C57BL/6JCya-Keraem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-16545-Kera-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Kera-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-03248) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
每周秒杀
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
keratocan
基因别称
CNA2,KTN,SLRR2B
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_008438 | Ensembl: ENSMUST00000105286
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~1.8 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:1202398Mice homozygous for disruptions in this gene have a thinner than normal corneal stroma with thicker collagen fibers which were less regularly packed.
KERA基因,全称为Keratocan基因,编码一种角膜特异性硫酸角质素蛋白聚糖(KSPG),是角膜基质中的一种主要成分,对维持角膜的透明度和正常结构至关重要。KSPG是一类小型的富含亮氨酸的蛋白聚糖(SLRPs),它们通过与其他角膜成分的相互作用,共同构成角膜的透明结构。KERA基因突变与一种罕见的常染色体隐性遗传眼病——角膜扁平(CNA2)相关,该疾病表现为角膜前凸曲率变平,导致视力下降和屈光不正[7]。

在人类中,KERA基因的突变与角膜扁平(CNA2)的发生密切相关。研究已发现,KERA基因突变会导致角膜形态的异常,进而影响视力[1,2,3]。例如,一个中国家庭中的角膜扁平患者被发现携带KERA基因的两个新变异,这些变异在健康对照组中未被发现,且计算机软件预测支持这些变异的致病性[2]。此外,KERA基因的突变还可能导致角膜结构的变化,如角膜基质变薄、角膜-虹膜角度变窄等[3]。

为了研究KERA基因的功能,研究人员建立了KERA基因敲除小鼠模型。这些小鼠表现出角膜基质胶原纤维的直径增大和排列不整齐,但角膜透明度在12个月大时仍保持正常[8]。这表明KERA基因对维持角膜的透明度和正常结构起着重要作用,但其缺失并不完全破坏角膜的透明度。

为了更好地理解KERA基因的表达和调控,研究人员还构建了KERA基因启动子驱动的转基因小鼠模型,这些模型可以用于研究KERA基因在角膜和其他组织中的表达模式,以及其在早期发育过程中的作用[9]。此外,通过RNA测序分析,研究人员还发现KERA基因在发育中的鸡胚中的表达不仅限于角膜,还包括脑部和中胚层组织,这表明KERA基因可能在早期胚胎发育中发挥更广泛的作用[6]。

除了在人类和动物模型中的研究,KERA基因还与细菌中的kerA基因相关。细菌中的kerA基因编码一种角蛋白酶,能够分解羽毛等硬质物质。研究通过基因工程方法,将细菌中的kerA基因整合到染色体中,提高了角蛋白酶的产量,并对其进行了表达和特性研究[4,5]。这些研究表明,KERA基因不仅在人类和动物中发挥重要作用,还可能在工业和生物技术领域具有潜在的应用价值。

综上所述,KERA基因是一种重要的角膜特异性硫酸角质素蛋白聚糖基因,其突变与角膜扁平的发生密切相关。KERA基因在维持角膜的透明度和正常结构中发挥着重要作用,其在人类、动物和细菌中的表达和功能研究为深入理解角膜疾病的发病机制和开发新的治疗方法提供了重要的理论基础。此外,KERA基因的研究还可能为工业和生物技术领域的发展提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Lin, X, Kelemen, D W, Miller, E S, Shih, J C. . Nucleotide sequence and expression of kerA, the gene encoding a keratinolytic protease of Bacillus licheniformis PWD-1. In Applied and environmental microbiology, 61, 1469-74. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7747965/
2. Huang, Chengzi, Long, Xigui, Peng, Can, Lv, Weigang, Wu, Lingqian. 2019. Novel variants in the KERA gene cause autosomal recessive cornea plana in a Chinese family: A case report. In Molecular medicine reports, 19, 4711-4718. doi:10.3892/mmr.2019.10153. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31059048/
3. Kumari, Deepa, Tiwari, Ankit, Choudhury, Mahasweta, Rao, Aparna, Dixit, Manjusha. . A Novel KERA Mutation in a Case of Autosomal Recessive Cornea Plana With Primary Angle-Closure Glaucoma. In Journal of glaucoma, 25, e106-9. doi:10.1097/IJG.0000000000000258. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25967529/
4. Wang, Jeng-Jie, Rojanatavorn, Kawan, Shih, Jason C H. . Increased production of Bacillus keratinase by chromosomal integration of multiple copies of the kerA gene. In Biotechnology and bioengineering, 87, 459-64. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15286982/
5. Hu, Hong, He, Jun, Yu, Bing, Han, Guoquan, Chen, Daiwen. 2012. Expression of a keratinase (kerA) gene from Bacillus licheniformis in Escherichia coli and characterization of the recombinant enzymes. In Biotechnology letters, 35, 239-44. doi:10.1007/s10529-012-1064-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23076364/
6. Conrad, Abigail H, Conrad, Gary W. . The keratocan gene is expressed in both ocular and non-ocular tissues during early chick development. In Matrix biology : journal of the International Society for Matrix Biology, 22, 323-37. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12935817/
7. Pellegata, N S, Dieguez-Lucena, J L, Joensuu, T, Forsius, H, de la Chapelle, A. . Mutations in KERA, encoding keratocan, cause cornea plana. In Nature genetics, 25, 91-5. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10802664/
8. Liu, Chia-Yang, Birk, David E, Hassell, John R, Kane, Bradley, Kao, Winston W-Y. 2003. Keratocan-deficient mice display alterations in corneal structure. In The Journal of biological chemistry, 278, 21672-7. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12665512/
9. Kao, Winston W-Y. . Ocular surface tissue morphogenesis in normal and disease states revealed by genetically modified mice. In Cornea, 25, S7-S19. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17001198/