Khk-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Khk-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-03249

品系全称

C57BL/6JCya-Khkem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-16548-Khk-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Khk-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-03249) 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
ketohexokinase
基因别称
-
染色体号
Chr 5 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001310524 | Ensembl: ENSMUST00000031053
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3~5
敲除长度
~2.6 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:1096353Mice homozygous for alleles that do not produce isoform A or isoforms A and C exhibit normal fertility, development, blood chemistry, and tissue metabolite levels.
Khk,也称为ketohexokinase,是果糖代谢途径中的第一个和限速酶。Khk有两种剪接变异体,Khk-A和Khk-C,它们在不同组织中具有组织特异性表达。Khk-C主要在肝脏、肾脏和肠道中表达,负责果糖的代谢功能。Khk的表达与多种疾病的发展有关,包括肥胖、糖尿病、心血管疾病和癌症。Khk的调控机制是一个研究的热点问题,近年来,一些研究表明,Khk的表达受到多种因素的影响。

Khk基因模型注释的准确性对于正确评估Khk剪接变体的表达至关重要。一项研究通过小鼠Khk基因的例子展示了基因模型注释的重要性。该研究发现,使用不正确的Khk基因模型会导致错误的剪接变体定量结果。通过手动校正输入的Khk基因模型,提供了更准确的Khk剪接变体表达估计,与定量PCR(qPCR)测量结果相比更为一致。此外,删除一个未表达的保留内含子和适当调整5'和3'非编码区对校正错误估计具有显著影响。最后,当依赖于新产生的Khk注释时,数据集和测序策略之间的剪接变体定量结果的一致性更好。这些结果表明,准确的基因模型和注释对于正确的剪接变体定量非常重要,并重申了使用正交方法估计剪接变体表达以确认重要发现的需求[1]。

Khk-A,Khk的周围剪接变异体,在食管鳞状细胞癌(ESCC)的增殖中起着重要作用。Khk-A通过调节细胞周期中的G1/S期转换来显著促进细胞增殖,这可能是通过PRPS1表达来调节的。Khk在ESCC组织中的表达水平显著高于相应的非肿瘤组织。Khk和PRPS1的表达在ESCC细胞系和组织中显著正相关,表明Khk-A水平调节ESCC中PRPS1的表达。Khk-A可能作为ESCC诊断和治疗的一个潜在靶点[2]。

在肿瘤内皮细胞中,果糖代谢对于促进肿瘤血管生成至关重要。一项研究发现,在肝细胞癌(HCC)的肿瘤内皮细胞中,果糖转运蛋白SLC2A5和果糖代谢酶Khk的表达上调。在HCC小鼠模型中,膳食果糖增强了肿瘤血管生成、肿瘤生长和转移,这些作用可以通过SLC2A5抑制剂来减弱。此外,Khk的抑制显著消除了果糖诱导的肿瘤血管生成。果糖处理促进了内皮细胞的增殖、迁移和管状形成,刺激了线粒体呼吸和ATP的产生。升高的果糖代谢激活了AMPK,从而增强线粒体呼吸,导致内皮细胞迁移增强。在缺氧条件下,果糖代谢增加,这是由于HIF1α介导的果糖代谢途径中多个基因的上调。这些发现突出了果糖代谢在促进肿瘤血管生成中的重要性,限制了果糖摄入或靶向果糖代谢可能成为减少血管生成和抑制肿瘤生长的一种策略[3]。

Khk-A不仅在果糖代谢中发挥作用,还具有蛋白质激酶的功能。Khk-A可以磷酸化可溶性代谢物,并磷酸化多种蛋白质底物来调节Warburg效应、基因表达、细胞周期进程和增殖、凋亡、自噬、外泌体分泌、T细胞激活、铁转运、离子通道开放等细胞功能。Khk-A的蛋白质激酶功能在肿瘤发展中升高,使其成为癌症治疗的潜在靶点[4]。

综上所述,Khk基因在果糖代谢和多种生物学过程中发挥着重要作用。Khk的表达受到多种因素的影响,包括基因模型注释的准确性、Khk-A的表达水平、果糖代谢和肿瘤血管生成。Khk的研究对于深入理解果糖代谢的生物学功能和疾病发生机制具有重要意义,为疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。

参考文献:
1. Chabbert, Christophe D, Eberhart, Tanja, Guccini, Ilaria, Krek, Wilhelm, Kovacs, Werner J. 2018. Correction of gene model annotations improves isoform abundance estimates: the example of ketohexokinase ( Khk). In F1000Research, 7, 1956. doi:10.12688/f1000research.17082.2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31001414/
2. Yang, Jie, Yang, Senlin, Wang, Qi, Wang, Huimin, Fu, Xiaohong. 2020. KHK-A promotes the proliferation of oesophageal squamous cell carcinoma through the up-regulation of PRPS1. In Arab journal of gastroenterology : the official publication of the Pan-Arab Association of Gastroenterology, 22, 40-46. doi:10.1016/j.ajg.2020.08.007. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32928708/
3. Fang, Jian-Hong, Chen, Jie-Ying, Zheng, Jia-Lin, Wang, Zhi-Yong, Zhuang, Shi-Mei. . Fructose Metabolism in Tumor Endothelial Cells Promotes Angiogenesis by Activating AMPK Signaling and Mitochondrial Respiration. In Cancer research, 83, 1249-1263. doi:10.1158/0008-5472.CAN-22-1844. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36715635/
4. Lu, Zhimin, Hunter, Tony. 2018. Metabolic Kinases Moonlighting as Protein Kinases. In Trends in biochemical sciences, 43, 301-310. doi:10.1016/j.tibs.2018.01.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29463470/