智鼠故事 
C57BL/6JCya-Ndufs4em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Ndufs4-flox
产品编号：
S-CKO-03913
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Ndufs4-flox mice (Strain S-CKO-03913) 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-Ndufs4em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-17993-Ndufs4-B6J-VA
产品编号
S-CKO-03913
基因名
Ndufs4
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
C1-18k；6720411N02Rik
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:1343135 Mice homozygous for a null allele exhibit growth retardation, lethargy, loss of motor skills, blindness and decreased mitochondrial CI complex activity beginning at 5 weeks of age followed by death at week 7.
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
Ndufs4位于小鼠的13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Ndufs4基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Ndufs4-flox小鼠模型由赛业生物（Cyagen）构建，旨在研究Ndufs4基因在小鼠体内的功能。Ndufs4基因位于小鼠13号染色体上，由5个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TAG终止密码子在5号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于2号外显子，包含79个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Ndufs4基因功能的丧失。Ndufs4-flox小鼠模型的构建过程包括将基因编辑技术中的核糖核蛋白（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。需要注意的是，携带敲除等位基因的小鼠在出生后5周开始出现生长迟缓、嗜睡、运动能力丧失、失明和线粒体CI复合物活性降低等症状，并在出生后7周死亡。此外，该模型可用于研究Ndufs4基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
Ndufs4，也称为NADH:ubiquinone氧化还原酶亚基S4，是线粒体复合物I的一个关键组成部分。复合物I是线粒体呼吸链的第一个复合物，负责将电子从NADH传递给辅酶Q，这一过程对于产生细胞能量ATP至关重要。NDUFS4的突变会导致线粒体复合物I的缺乏，进而引发一系列疾病，包括 Leigh 综合征等罕见线粒体疾病[1]。
Leigh 综合征是一种严重的神经退行性疾病，通常在婴儿期发病，症状包括发育迟缓、肌肉无力、呼吸困难和视力问题等。NDUFS4基因的突变会导致复合物I的组装和功能受损，从而影响细胞的能量代谢。研究表明，NDUFS4基因敲除小鼠模型在研究Leigh 综合征的发病机制和治疗策略方面具有重要意义[1]。
除了Leigh 综合征，NDUFS4的突变还与糖尿病、癌症和衰老相关疾病的发生有关。研究表明，NDUFS4基因的敲除小鼠模型在研究糖尿病、癌症和衰老相关疾病的发病机制和治疗策略方面也具有重要意义[1]。
此外，NDUFS4还与铁死亡相关。铁死亡是一种铁依赖性的细胞死亡方式，在紫外线B（UVB）诱导的皮肤光老化过程中起着关键作用。研究表明，NDUFS4基因的敲除可以减少铁死亡的发生，降低活性氧（ROS）水平，并增加胶原蛋白和铁蛋白的表达，从而抑制皮肤光老化[2]。
NDUFS4基因的敲除还与神经元的直接重编程有关。研究表明，NDUFS4基因的敲除可以抑制神经元的直接重编程过程，从而影响神经元的再生和修复[3]。
NDUFS4基因的突变还与心脏疾病有关。研究表明，NDUFS4基因的敲除可以减轻氧化应激诱导的心肌细胞凋亡，从而保护心脏功能[4]。
NDUFS4基因的突变还与肿瘤的发生和发展有关。研究表明，NDUFS4基因的高表达与胃癌的进展和预后不良相关，抑制NDUFS4基因的表达可以抑制胃癌细胞的增殖、迁移和侵袭[5]。
总之，NDUFS4基因是一个重要的线粒体复合物I亚基，其突变与多种疾病的发生和发展有关，包括Leigh 综合征、糖尿病、癌症、衰老相关疾病、心脏疾病和肿瘤等。NDUFS4基因的研究有助于深入理解这些疾病的发病机制和治疗策略，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. van de Wal, Melissa A E, Adjobo-Hermans, Merel J W, Keijer, Jaap, Quintana, Albert, Koopman, Werner J H. . Ndufs4 knockout mouse models of Leigh syndrome: pathophysiology and intervention. In Brain : a journal of neurology, 145, 45-63. doi:10.1093/brain/awab426. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34849584/
2. Teng, Yan, Cui, Hong, Xu, Danfeng, Huang, Youming, Fan, Yibin. 2024. Specific Knockdown of the NDUFS4 Gene Reveals Important Roles of Ferroptosis in UVB-induced Photoaging. In Inflammation, 48, 223-235. doi:10.1007/s10753-024-02057-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38796804/
3. Sonsalla, Giovanna, Malpartida, Ana Belen, Riedemann, Therese, Götz, Magdalena, Masserdotti, Giacomo. 2024. Direct neuronal reprogramming of NDUFS4 patient cells identifies the unfolded protein response as a novel general reprogramming hurdle. In Neuron, 112, 1117-1132.e9. doi:10.1016/j.neuron.2023.12.020. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38266647/
4. Wang, Beibei, Zhang, Jinsheng, Xu, Aijun. 2023. Recombinant Adenovirus siRNA Knocking Down the Ndufs4 Gene Alleviates Myocardial Apoptosis Induced by Oxidative Stress Injury. In Cardiology research and practice, 2023, 8141129. doi:10.1155/2023/8141129. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36741296/
5. Cheng, Tong, Jiang, Boxuan, Xu, Manyu, Jiang, Xiaohui, Zhang, Xiaojing. . NDUFS4 promotes tumor progression and predicts prognosis in gastric cancer. In Carcinogenesis, 43, 980-987. doi:10.1093/carcin/bgac074. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36044738/
