Nipsnap1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Nipsnap1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-03963

品系全称

C57BL/6JCya-Nipsnap1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-18082-Nipsnap1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Nipsnap1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-03963) 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
nipsnap homolog 1
基因别称
-
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_008698 | Ensembl: ENSMUST00000038570
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2~4
敲除长度
~1.4 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:1278344Mice homozygous for a knock-out allele treated with nocistatin fail to exhibit suppression of neuropeptide nociceptin/orphanin FQ-induced tactile allodynia.
NIPSNAP1是一种重要的蛋白质,属于NIPSNAP基因家族,这个家族在人类和鼠类中都有两个成员,在秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)中有一个成员。NIPSNAP1基因位于22q12染色体上,跨越26kb的基因组序列,包含10个外显子,编码一个284个氨基酸的蛋白质。这个基因的表达在肝脏中最高,但也在其他组织中普遍表达。NIPSNAP1蛋白的序列与秀丽隐杆线虫染色体III上的一个假设蛋白的中央部分有强烈的相似性,而其其他部分则与4-硝基苯磷酸酶域和非神经元SNAP25样蛋白相似[1]。

NIPSNAP1在多种生物学过程中发挥作用。研究表明,NIPSNAP1可以作为“吃我”信号,在自噬过程中促进对受损线粒体的清除。在受损的线粒体上,NIPSNAP1和NIPSNAP2蛋白聚集在细胞膜上,招募自噬受体和适配器,以及人类Atg8家族蛋白,以促进自噬。实验表明,缺乏NIPSNAP1的斑马鱼在脑部表现出减少的自噬,导致ROS产生增加,多巴胺能神经元丢失和运动能力显著降低[2]。

此外,NIPSNAP1还在炎症性疼痛中发挥作用。NIPSNAP1是神经肽nocistatin的相互作用蛋白,已被证明可以抑制触觉疼痛异常性。在NIPSNAP1缺陷小鼠中,福尔马林测试的第二阶段疼痛反应增加,尤其是在后期(26-50分钟)阶段。此外,NIPSNAP1 mRNA在背根神经节的小和中型神经元以及脊髓的运动神经元中表达。在福尔马林测试中,NIPSNAP1 mRNA在背根神经节中略有增加,但在脊髓中没有增加。相比之下,在角叉菜胶注射后24-48小时内,背根神经节中的NIPSNAP1 mRNA水平显著下降。这些结果表明,NIPSNAP1表达的变化可能参与了炎症性疼痛的发生机制[3]。

NIPSNAP1还与TRPV6离子通道活性有关。TRPV6是TRP超家族中最钙选择性通道之一,NIPSNAP1作为一种新的辅助蛋白,可以抑制TRPV6活性。电生理记录显示,NIPSNAP1可以消除TRPV6电流。NIPSNAP1在TRPV6表达的组织中表达,如小鼠的肠道组织,但与肾脏中的TRPV5不共定位。这些结果表明,NIPSNAP1可能直接在细胞膜上发挥其抑制TRPV6活性的作用[4]。

NIPSNAP1在胆管细胞中也发挥重要作用。转化生长因子β(TGF-β)是一种细胞因子,参与调节多种细胞反应,包括细胞周期调节、纤维化、血管生成和免疫调节。在胆管细胞中,TGF-β处理后,细胞增殖减少,细胞周期停滞在G0/G1期。蛋白组学分析揭示了四种下调的蛋白质,包括NIPSNAP1,这些蛋白质参与Ca2+稳态。这表明TGF-β在胆管细胞中的作用可能与细胞内钙稳态失衡有关[5]。

NIPSNAP1在苯丙酮尿症(PKU)小鼠脑中也表现出改变的表达。PKU是一种氨基酸代谢的先天性疾病,导致脑中苯丙氨酸积累,进而导致认知障碍。在PKU小鼠脑中,NIPSNAP1基因的表达减少,这可能导致异常的蛋白质组学,进而导致认知障碍[6]。

NIPSNAP1在L型Ca2+通道的调节中也发挥作用。NIPSNAP2是一种与NIPSNAP1密切相关的蛋白质,过表达NIPSNAP2会导致L型Ca2+通道电流增加,而NIPSNAP2的siRNA敲低会显著减少L型电流。L型Ca2+通道的增加导致转录因子CREB的磷酸化增加,以及几个转录因子和CREB靶基因的表达增强。这些实验揭示了NIPSNAP2在通过L型Ca2+通道进行转录调节中的新作用[7]。

NIPSNAP1在前列腺癌进展中也发挥作用。在前列腺上皮细胞系向恶性转移状态的进展过程中,NIPSNAP1基因被结构变异所灭活。这些变异导致NIPSNAP1蛋白的表达下调,可能促进了前列腺癌的进展[8]。

最后,NIPSNAP1与二甲双胍耐药性相关。二甲双胍是一种经典的II型糖尿病药物,具有抗肿瘤特性。然而,不同癌症对二甲双胍的反应不同,一些癌症会获得耐药性。研究表明,NIPSNAP1的激活与DU145和PC3细胞系在体外对二甲双胍的耐药性相关[9]。

综上所述,NIPSNAP1是一种重要的蛋白质,参与多种生物学过程,包括自噬、疼痛感知、离子通道调节和癌症进展。NIPSNAP1在多种疾病中发挥作用,包括炎症性疼痛、胆管细胞功能失调、苯丙酮尿症和前列腺癌。此外,NIPSNAP1还与二甲双胍耐药性相关。这些发现强调了NIPSNAP1在维持细胞稳态和疾病发生中的重要作用,为疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。

参考文献:
1. Seroussi, E, Pan, H Q, Kedra, D, Roe, B A, Dumanski, J P. . Characterization of the human NIPSNAP1 gene from 22q12: a member of a novel gene family. In Gene, 212, 13-20. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9661659/
2. Abudu, Yakubu Princely, Pankiv, Serhiy, Mathai, Benan John, Johansen, Terje, Simonsen, Anne. 2019. NIPSNAP1 and NIPSNAP2 act as "eat me" signals to allow sustained recruitment of autophagy receptors during mitophagy. In Autophagy, 15, 1845-1847. doi:10.1080/15548627.2019.1637642. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31251109/
3. Okamoto, Kazuya, Ohashi, Masaki, Ohno, Kana, Ito, Seiji, Okuda-Ashitaka, Emiko. 2016. Involvement of NIPSNAP1, a neuropeptide nocistatin-interacting protein, in inflammatory pain. In Molecular pain, 12, . doi:10.1177/1744806916637699. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27030720/
4. Schoeber, Joost P H, Topala, Catalin N, Lee, Kyu Pil, Hoenderop, Joost G J, Bindels, René J M. 2008. Identification of Nipsnap1 as a novel auxiliary protein inhibiting TRPV6 activity. In Pflugers Archiv : European journal of physiology, 457, 91-101. doi:10.1007/s00424-008-0494-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18392847/
5. Ceccherini, Elisa, Di Giorgi, Nicoletta, Michelucci, Elena, Rocchiccioli, Silvia, Cecchettini, Antonella. 2022. Biological Effects of Transforming Growth Factor Beta in Human Cholangiocytes. In Biology, 11, . doi:10.3390/biology11040566. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35453765/
6. Surendran, Sankar, Tyring, Stephen K, Matalon, Reuben. 2005. Expression of calpastatin, minopontin, NIPSNAP1, rabaptin-5 and neuronatin in the phenylketonuria (PKU) mouse brain: possible role on cognitive defect seen in PKU. In Neurochemistry international, 46, 595-9. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15863237/
7. Brittain, Joel M, Wang, Yuying, Wilson, Sarah M, Khanna, Rajesh. 2012. Regulation of CREB signaling through L-type Ca2+ channels by Nipsnap-2. In Channels (Austin, Tex.), 6, 94-102. doi:10.4161/chan.19415. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22627147/
8. Malhotra, Ankit, Shibata, Yoshiyuki, Hall, Ira M, Dutta, Anindya. 2013. Chromosomal structural variations during progression of a prostate epithelial cell line to a malignant metastatic state inactivate the NF2, NIPSNAP1, UGT2B17, and LPIN2 genes. In Cancer biology & therapy, 14, 840-52. doi:10.4161/cbt.25329. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23792589/
9. Chen, Jiahong, Huang, Yaqiang, Tang, Zhenfeng, Zhong, Weide, Yuan, Xia. 2021. Genome-Scale CRISPR-Cas9 Transcriptional Activation Screening in Metformin Resistance Related Gene of Prostate Cancer. In Frontiers in cell and developmental biology, 8, 616332. doi:10.3389/fcell.2020.616332. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33575255/