智鼠故事 
C57BL/6JCya-Kitem1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Kit-flox
产品编号：
S-CKO-03276
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Kit-flox mice (Strain S-CKO-03276) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Kitem1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-16590-Kit-B6J-VA
产品编号
S-CKO-03276
基因名
Kit
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
W，Bs，Fdc，Ssm，SCO1，SCO5，SOW3，CD117，c-KIT，Tr-kit，Gsfsco1，Gsfsco5，Gsfsow3
NCBI号
修饰方式
条件性基因敲除
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。
小鼠表型
MGI:96677 Mutations at this locus affect migration of embryonic stem cell populations, resulting in mild to severe impairments in hematopoiesis, and pigmentation. Some alleles are homozygous lethal, sterile, or result in the formation of gastrointestinal tumors.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Kit位于小鼠的5号染色体，采用基因编辑技术，通过高通量电转受精卵方式，获得Kit基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Kit-flox小鼠模型由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建，是一种条件性基因敲除小鼠。Kit基因位于小鼠5号染色体上，由21个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TGA终止密码子在21号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于5号外显子，包含175个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Kit基因功能的丧失。Kit-flox小鼠模型的构建过程包括将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。Kit基因的突变会影响胚胎干细胞群体的迁移，导致不同程度的造血和色素沉着障碍。一些等位基因是纯合致死的、不育的，或者导致胃肠道肿瘤的形成。敲除5号外显子会导致基因移码，并覆盖编码区的5.96%。第四内含子5'-loxP位点的插入大小为4375 bp，第五内含子3'-loxP位点的插入大小为5353 bp。有效的cKO区域大小约为0.7 kb。该策略是基于现有数据库中的遗传信息设计的。由于生物过程的复杂性，目前技术水平无法预测loxP插入对基因转录、RNA剪接和蛋白质翻译的影响。
基因研究概述
基因Kit，也称为c-kit基因，是一种编码酪氨酸激酶受体蛋白的基因，它在许多生物学过程中发挥着重要作用，包括胚胎发生、黑色素生成和造血等。Kit基因的突变与多种疾病的发生和发展密切相关，如白斑病、胃肠道间质瘤（GIST）、甲状腺癌、黑色素瘤和淋巴瘤等。
白斑病是一种罕见的常染色体显性遗传的色素异常，其特征是先天性白斑和额部头皮、前额、腹侧躯干和四肢的白癜风。白斑病是由于Kit基因的功能丧失性突变引起的。基因分析揭示了白斑病的基因型和表型之间的稳定关系。然而，最近报道的一些白斑病病例比预期的更轻或更重，表明其他因素，如MC1R基因的修饰因子，也影响皮肤和头发的颜色。Kit配体/Kit激活Ras/有丝分裂原激活蛋白激酶信号通路，在黑素细胞的迁移、增殖、存活、黑素生成和黑素小体转移中发挥着重要作用。目前的研究进展总结了白斑病和相关疾病的研究进展[1]。
Kit基因的表达和调节机制在多种疾病中起着关键作用。在唐氏综合征相关的髓系疾病中，GATA1基因突变导致GATA1s蛋白的N末端结构域缺失，影响Kit基因的调节。研究发现在K562-G1s克隆中，Kit基因的表达水平显著高于野生型K562细胞。染色质免疫沉淀研究发现，GATA1s与Kit基因上游的调节区域结合，而K562-G1s克隆和ML-DS细胞系中，Kit基因上游的增强子区域与Kit基因的转录起始位点更加接近。这些结果表明，GATA1s的N末端结构域对于Kit基因表达的适当基因结构和调节至关重要，其功能紊乱可能与TAM和ML-DS的发病机制有关[2]。
为了研究Kit基因在发育、衰老和炎症过程中的表达，研究人员构建了两种转基因小鼠模型，其中EGFP的表达由Kit基因启动子区域的9kb或12kb控制。研究发现，在p70小鼠的腹膜、胸膜、心包、黏膜腔和几乎所有器官的结缔组织中，EGFP阳性细胞的存在，而p18小鼠中没有。通过流式细胞术和免疫荧光染色，发现这些EGFP阳性细胞是肥大细胞。在非炎症条件下，幼年小鼠的腹膜表面EGFP阳性细胞的比例高于成年小鼠，但在两个发育年龄的雄性和雌性之间没有差异。然而，在发育中的性腺中，胎儿卵巢中EGFP阳性细胞数量较少，与同龄的睾丸相比。在高脂肪饮食（HFD）引起的炎症条件下，小鼠的腹膜EGFP阳性细胞数量增加。这些结果表明，Kit基因的调节区域在肥大细胞的发育、衰老和炎症中发挥着重要作用[3]。
Kit基因的沉默动力学也受到活跃的调节元件的调节。研究发现，GATA1在红细胞成熟过程中通过激活和抑制不同的基因集来促进红细胞分化。GATA1通过失活Kit基因上游的增强子并创建一个由H3K27ac、短非编码RNA和新生染色质环标记的离散的内含子调节区域来沉默Kit基因。这种增强子样元件是暂时形成的，并延迟Kit基因的沉默。该元件最终通过FOG1/NuRD脱乙酰酶复合物被消除。基因组分析揭示了在多种细胞类型和物种中，许多基因在沉默过程中存在暂时活跃的元件，这表明沉默动力学的调节是普遍存在的[4]。
在甲状腺癌的研究中，对583例晚期分化型和196例ATC进行了基因分析。研究发现，ATC肿瘤中的基因改变数量更多，而儿童乳头状甲状腺癌的基因改变数量较少。DNA错配修复缺陷和APOBEC胞嘧啶脱氨酶活性与分化型甲状腺癌和ATC中高突变负担相关。ATC与CDKN2A和CDKN2B的拷贝数缺失和突变、CCNE1的扩增、受体酪氨酸激酶基因KDR、KIT和PDGFRA的扩增、免疫逃避基因CD274、PDCD1LG2和JAK2的扩增以及小GTP酶RAC1的激活点突变相关。体外实验表明，KDR、KIT和PDGFRA的扩增与甲状腺癌细胞对lenvatinib的敏感性相关。研究提出了三种不同的ATC遗传类型[5]。
Kit基因在胃肠道间质瘤（GIST）的发生中也发挥着重要作用。大多数散发性GIST具有体细胞Kit基因突变。然而，在神经纤维瘤病1型（NF1）患者中，GIST的发生机制与散发性GIST不同。研究发现，NF1患者来源的29例GIST中没有检测到Kit基因突变，而非NF1患者来源的10例GIST中，有8例检测到Kit基因第11外显子的杂合突变。这表明NF1患者GIST的发病机制与散发性GIST不同[6]。
在黑色素瘤的研究中，研究发现miR-508-5p是一种潜在的肿瘤抑制基因，通过靶向Kit基因来抑制黑色素瘤细胞的增殖和侵袭。研究发现，miR-508-5p在黑色素瘤患者的外周血样本和A375细胞中的表达水平下调。过表达miR-508-5p显著抑制了A375细胞的增殖、迁移和侵袭，并通过靶向Kit基因来下调RAS/RAF/MEK/ERK信号通路。这表明miR-508-5p在人类黑色素瘤中起着重要的抑制作用，可能成为靶向治疗的新靶点[7]。
在鼻型NK/T细胞淋巴瘤（NKTCL）的研究中，研究人员对100例NKTCL患者进行了p53、K-ras、Kit和beta-catenin基因突变的分析。研究发现，韩国和日本患者之间存在p53突变的差异，日本患者的p53突变发生率更高。此外，日本患者中K-ras、Kit和beta-catenin基因的突变发生率也较高。这表明鼻型NK/T细胞淋巴瘤在不同地区的基因突变模式和发病年龄存在差异[8]。
综上所述，Kit基因在多种疾病的发生和发展中发挥着重要作用。Kit基因的突变和表达异常与白斑病、胃肠道间质瘤、甲状腺癌、黑色素瘤和淋巴瘤等疾病的发生和发展密切相关。Kit基因的表达和调节机制受到多种因素的调控，包括GATA1、miR-508-5p等。深入研究Kit基因的功能和调控机制对于理解相关疾病的发病机制和开发新的治疗策略具有重要意义。
参考文献：
1. Oiso, Naoki, Fukai, Kazuyoshi, Kawada, Akira, Suzuki, Tamio. 2012. Piebaldism. In The Journal of dermatology, 40, 330-5. doi:10.1111/j.1346-8138.2012.01583.x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22670867/
2. Kanezaki, Rika, Toki, Tsutomu, Terui, Kiminori, Watanabe, Kenichiro, Ito, Etsuro. 2022. Mechanism of KIT gene regulation by GATA1 lacking the N-terminal domain in Down syndrome-related myeloid disorders. In Scientific reports, 12, 20587. doi:10.1038/s41598-022-25046-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36447001/
3. Fuda, Serena, Angelini, Daniela F, Colopi, Ambra, Jannini, Emmanuele A, Dolci, Susanna. 2023. A minimal promoter region of Kit gene recapitulates mast cell differentiation in development, aging and inflammation. In Mechanisms of ageing and development, 212, 111820. doi:10.1016/j.mad.2023.111820. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37178832/
4. Vermunt, Marit W, Luan, Jing, Zhang, Zhe, Hardison, Ross C, Blobel, Gerd A. . Gene silencing dynamics are modulated by transiently active regulatory elements. In Molecular cell, 83, 715-730.e6. doi:10.1016/j.molcel.2023.02.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36868189/
5. Pozdeyev, Nikita, Gay, Laurie M, Sokol, Ethan S, Haugen, Bryan R, Bowles, Daniel W. 2018. Genetic Analysis of 779 Advanced Differentiated and Anaplastic Thyroid Cancers. In Clinical cancer research : an official journal of the American Association for Cancer Research, 24, 3059-3068. doi:10.1158/1078-0432.CCR-18-0373. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29615459/
6. Kinoshita, Kazuo, Hirota, Seiichi, Isozaki, Koji, Shinomura, Yasuhisa, Matsuzawa, Yuji. . Absence of c-kit gene mutations in gastrointestinal stromal tumours from neurofibromatosis type 1 patients. In The Journal of pathology, 202, 80-5. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14694524/
7. Dang, Lin, Wang, Yan, Shi, Cuiping, Sun, Zhaojun, Fang, Sining. . A Potential Tumor Suppressor Gene Named miR-508-5p Inhibited the Proliferation and Invasion of Human Melanoma Cells by Targeting KIT. In Technology in cancer research & treatment, 19, 1533033820951801. doi:10.1177/1533033820951801. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33000689/
8. Hongyo, Tadashi, Hoshida, Yoshihiko, Nakatsuka, Shin-Ichi, Aozasa, Katsuyuki, Nomura, Taisei. . p53, K-ras, c-kit and beta-catenin gene mutations in sinonasal NK/T-cell lymphoma in Korea and Japan. In Oncology reports, 13, 265-71. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15643509/
