智鼠故事 
C57BL/6JCya-Loxem1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Lox-flox
产品编号：
S-CKO-03418
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Lox-flox mice (Strain S-CKO-03418) 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-Loxem1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-16948-Lox-B6J-VA
产品编号
S-CKO-03418
基因名
Lox
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
rrg；TSC-160
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:96817 Homozygous inactivation of this gene leads to altered arterial wall structure, aortic aneurysms, cardiovascular dysfunction, diaphragmatic hernia, and perinatal death. Abnormal development of the respiratory system, and elastic and collagen fiber abnormalities in the lung and skin are also observed.
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
Lox位于小鼠的18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Lox基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Lox-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。Lox基因位于小鼠18号染色体上，包含7个外显子，其中ATG起始密码子位于1号外显子，TAG终止密码子位于7号外显子。Lox-flox小鼠模型的条件性敲除区域（cKO区域）位于1号外显子和2号外显子，包含722个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Lox基因功能的丧失。Lox-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。此外，Lox基因的敲除会导致小鼠出现动脉壁结构改变、主动脉瘤、心血管功能障碍、膈疝和围产期死亡等异常表型。同时，呼吸系统发育异常、肺和皮肤中的弹性纤维和胶原蛋白纤维异常等也被观察到。Lox-flox小鼠模型可用于研究Lox基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
基因Lox，全称为Lysyl oxidase，是一类重要的细胞外铜依赖性酶。Lox家族成员主要参与胶原蛋白和弹性蛋白的交联过程，这些交联结构为细胞外基质提供了必要的弹性和张力强度，对维持血管壁等组织的结构完整性和功能至关重要。Lox在生物体内发挥着关键的作用，特别是在心血管系统的发育和维持中。
在植物中，Lox基因家族也扮演着重要的角色。它们参与植物生长发育的调控，包括果实香气的形成。例如，在梨中，Lox基因家族成员负责将不饱和脂肪酸氧化成具有特征香味的化合物。通过结构分析和系统发育分析，研究者们揭示了Lox基因家族在植物中的进化历史和功能多样性[5]。
在哺乳动物中，Lox基因的失活会导致严重的病理现象。例如，小鼠Lox基因的失活会导致主动脉瘤、心血管功能障碍和围产期死亡。Lox(-/-)小鼠的主动脉壁结构发生改变，弹性纤维断裂，平滑肌细胞层不连续，这表明Lox在维持心血管系统的结构和功能中起着至关重要的作用。Lox的活性变化可能在某些人类心血管疾病中扮演关键角色[6]。
在基因工程和生物技术领域，Lox基因同样具有重要的应用价值。Cre/lox系统是一种基于Lox位点的特异性重组系统，由Cre重组酶和loxP位点组成。Cre重组酶可以识别loxP位点并催化它们之间的DNA重组，从而实现基因的精确切除或插入。这种系统在哺乳动物模型、植物和真菌的基因操作中得到了广泛的应用。
例如，在植物基因工程中，Cre/lox系统被用于精确地切除选择性标记基因，简化转基因植物中的基因阵列。通过构建携带loxP位点的转基因植物和表达Cre重组酶的植物之间的杂交，可以实现对选择性标记基因的精确切除，从而避免对转基因植物的影响[3,4]。在真菌中，Cre/lox系统被用于将大的生物合成基因簇整合到染色体上，实现稳定和高效的异源表达。通过构建携带Cre/lox系统的Aspergillus nidulans菌株，研究者们成功地实现了21kb DNA片段的靶向整合，为真菌基因工程提供了新的工具[2]。
在动物模型中，Cre/lox系统被用于研究基因表达的时空调控。通过构建携带loxP位点和荧光报告基因的转基因小鼠，研究者们可以观察Cre重组酶在不同细胞类型中的活性，从而研究基因表达的模式和调控机制。此外，Cre/lox系统还被用于构建条件性基因敲除小鼠模型，实现对特定基因在特定细胞类型和发育阶段的精确敲除[1]。
综上所述，Lox基因在生物体内发挥着重要的功能，参与多种生物学过程，包括心血管系统的发育和维持、植物生长发育的调控和基因工程的精准操作。Lox基因的研究和应用为深入理解生物体内复杂生物学过程的机制提供了新的视角和工具，为疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。
参考文献：
1. Madisen, Linda, Zwingman, Theresa A, Sunkin, Susan M, Lein, Ed S, Zeng, Hongkui. 2009. A robust and high-throughput Cre reporting and characterization system for the whole mouse brain. In Nature neuroscience, 13, 133-40. doi:10.1038/nn.2467. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20023653/
2. Roux, Indra, Chooi, Yit-Heng. 2022. Cre/lox-Mediated Chromosomal Integration of Biosynthetic Gene Clusters for Heterologous Expression in Aspergillus nidulans. In ACS synthetic biology, 11, 1186-1195. doi:10.1021/acssynbio.1c00458. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35168324/
3. Shcherbak, N, Kishchenko, O, Sakhno, L, Komarnytsky, I, Kuchuk, M. . Lox-dependent gene expression in transgenic plants obtained via Agrobacterium-mediated transformation. In TSitologiia i genetika, 47, 21-32. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23821951/
4. Zhang, W, Subbarao, S, Addae, P, Peschke, V, Gilbertson, L. 2003. Cre/lox-mediated marker gene excision in transgenic maize (Zea mays L.) plants. In TAG. Theoretical and applied genetics. Theoretische und angewandte Genetik, 107, 1157-68. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14513214/
5. Li, Meng, Li, Leiting, Dunwell, Jim M, Liu, Xing, Zhang, Shaoling. 2014. Characterization of the lipoxygenase (LOX) gene family in the Chinese white pear (Pyrus bretschneideri) and comparison with other members of the Rosaceae. In BMC genomics, 15, 444. doi:10.1186/1471-2164-15-444. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24906560/
6. Mäki, Joni M, Räsänen, Juha, Tikkanen, Hilkka, Kivirikko, Kari I, Soininen, Raija. . Inactivation of the lysyl oxidase gene Lox leads to aortic aneurysms, cardiovascular dysfunction, and perinatal death in mice. In Circulation, 106, 2503-9. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12417550/
