Ldhc-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Ldhc-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-03371

品系全称

C57BL/6JCya-Ldhcem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-16833-Ldhc-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Ldhc-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-03371) 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
lactate dehydrogenase C
基因别称
LDH-C4,Ldh-3,Ldh-x,Ldh3,Ldhc4
染色体号
Chr 7 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_013580.4 | Ensembl: ENSMUST00000014545
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~618 bp
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:96764Homozygous male mice are infertile. Spermatogenesis appears normal, but sperm motility decreases rapidly after their release from the epididymus. In vitro fertilization is blocked unless the zona pellucida is removed; even then, the rate of sperm penetration is lower than for wild-type sperm.
Ldhc(Lactate dehydrogenase C)基因编码乳酸脱氢酶C,这是一种在哺乳动物中发现的乳酸脱氢酶(LDH)家族成员。LDH家族成员在组织和细胞类型中具有特定的分布模式,并作为糖酵解的终端酶,催化丙酮酸和乳酸之间的可逆氧化还原反应。它们以四聚体的形式存在,而LDHC在精母细胞、精细胞和精子中丰富,但也在卵母细胞中发现少量。LDHC在精子发生和精子功能中发挥着重要作用,如精子活力、精子功能以及受精过程[1,2]。

LDHC基因的表达在发育过程中受到严格的调控。研究发现,LDHC基因的启动子区域在青春期前的睾丸中高度甲基化,而在青春期后则显著去甲基化。这种动态的DNA甲基化模式调控了LDHC基因的表达。此外,LDHC基因的3'-非翻译区(3'-UTR)中含有多个AU-rich元件,这些元件可以调节mRNA的稳定性。在灵长类动物中,由于AU-rich元件的存在,LDHC mRNA相对不稳定,而在小鼠中则相对稳定[3,6]。

LDHC基因的表达受到转录因子和DNA甲基化的调控。转录因子SP1和CREB被发现在LDHC基因的启动子区域结合,并上调LDHC的表达。此外,LDHC基因的表达还受到CpG岛甲基化的调控。在LDHC基因表达的癌细胞中,CpG岛通常呈现低甲基化状态,而在不表达LDHC基因的细胞中则呈现高甲基化状态[5]。

LDHC基因的突变会导致男性不育。研究发现,在Ldhc基因敲除小鼠中,精子的运动能力、ATP水平和受精能力都受到严重影响。尽管精子的形态和数量正常,但Ldhc基因的敲除导致精子中LDH酶活性显著降低,进而影响精子的运动能力和受精能力。此外,研究发现,将人类LDHA基因导入Ldhc基因敲除小鼠中可以挽救精子的运动能力和受精能力,这表明LDHC在精子中的功能可以被LDHA所替代[2,4]。

LDHC基因在癌症中也有表达。研究发现,LDHC基因在肺癌、黑色素瘤和乳腺癌等肿瘤中高频率表达。在癌细胞中,LDHC基因的表达受到转录因子SP1和CREB的调控,以及CpG岛甲基化的影响。此外,LDHC基因的表达与DNA甲基化状态有关,低甲基化状态与LDHC基因的表达相关[5]。

综上所述,LDHC基因在精子的发生和功能中发挥着重要作用,其表达受到转录因子、DNA甲基化和3'-UTR中AU-rich元件的调控。LDHC基因的突变会导致男性不育,但其功能可以被LDHA所替代。此外,LDHC基因在癌症中也有表达,其表达受到转录因子和DNA甲基化的调控。LDHC基因的研究有助于深入理解精子发生和癌症发生机制,为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Goldberg, Erwin, Eddy, Edward M, Duan, Chongwen, Odet, Fanny. 2009. LDHC: the ultimate testis-specific gene. In Journal of andrology, 31, 86-94. doi:10.2164/jandrol.109.008367. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19875487/
2. Odet, Fanny, Duan, Chongwen, Willis, William D, Eddy, Edward M, Goldberg, Erwin. 2008. Expression of the gene for mouse lactate dehydrogenase C (Ldhc) is required for male fertility. In Biology of reproduction, 79, 26-34. doi:10.1095/biolreprod.108.068353. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18367675/
3. Zhou, Changfan, Zhang, Long, Xu, Dequan, Zheng, Shuailong, Liu, Min. 2022. MeDIP-seq and RNA-seq analysis during porcine testis development reveals functional DMR at the promoter of LDHC. In Genomics, 114, 110467. doi:10.1016/j.ygeno.2022.110467. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36041633/
4. Tang, Huanghui, Duan, Chongwen, Bleher, Reiner, Goldberg, Erwin. 2013. Human lactate dehydrogenase A (LDHA) rescues mouse Ldhc-null sperm function. In Biology of reproduction, 88, 96. doi:10.1095/biolreprod.112.107011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23467744/
5. Tang, Huanghui, Goldberg, Erwin. 2008. Homo sapiens lactate dehydrogenase c (Ldhc) gene expression in cancer cells is regulated by transcription factor Sp1, CREB, and CpG island methylation. In Journal of andrology, 30, 157-67. doi:10.2164/jandrol.108.005785. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18930904/
6. Salehi-Ashtiani, K, Goldberg, E. . Posttranscriptional regulation of primate Ldhc mRNA by its AUUUA-like elements. In Molecular endocrinology (Baltimore, Md.), 9, 1782-90. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8614414/