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Pde1c-flox 基因敲除小鼠

Pde1c-flox 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Pde1c-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-04206

品系全称

C57BL/6JCya-Pde1cem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-18575-Pde1c-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明： Pde1c-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-04206) 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
phosphodiesterase 1C
基因别称
-
染色体号
Chr 6 (Mouse)
NCBI ID
转录本 ID
NCBI: NM_001159953.1 | Ensembl: ENSMUST00000044505
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 8
敲除长度
~601 bp
下载方案
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:108413Olfactory sensory nerves from homozygous null mice have significantly reduced action potentials in response to odor with slower onset kinetics and a faster response termination.
更多信息
PDE1C，即磷酸二酯酶1C，是一种钙/钙调蛋白依赖性双特异性环核苷酸磷酸二酯酶。该酶在哺乳动物的心脏中表达，并通过控制第二信使环腺苷酸（cAMP）和环鸟苷酸（cGMP）的水平来调节心脏功能。PDE1C基因的表达受到过氧化物酶增殖物激活受体α（PPARα）的直接转录调控，PPARα是一种核受体，在心脏中通过激活PDE1C基因的表达来降低cAMP水平。此外，PDE1C的转录激活还可能需要Mediator复合物的主要亚单位Med1的参与[6]。

PDE1C的表达具有组织特异性，不同组织中的PDE1C剪接变体表达模式不同。在嗅觉上皮、睾丸和鼠脑的几个区域（如小脑颗粒细胞）中，PDE1C的mRNA水平较高。这些剪接变体在cAMP和cGMP上的亲和力和相对Vmax值相似，但它们对Ca2+刺激的响应不同，并且对钙调蛋白依赖性磷酸二酯酶抑制剂KS505a和SCH51866的敏感性不同。这些发现表明，PDE1C基因经历组织特异性选择性剪接，产生结构和功能多样的基因产物[2]。

在人类疾病中，PDE1C的变异与一些疾病的发生发展密切相关。例如，在非综合征性听力丧失（NSHL）中，PDE1C基因的一个显性变异c.958G>T（p.A320S）与这种听力丧失相关。结构建模表明，这种序列改变可能会影响PDE1C的底物结合口袋。在出生后第3天的鼠耳蜗中，通过免疫荧光显示PDE1C在外毛细胞（OHC）和内毛细胞（IHC）的细胞质中表达，与溶酶体中的Lamp-1共定位。此外，研究表明，这种变异会改变PDE1C对cAMP和cGMP的水解活性。这些发现表明，PDE1C基因中的c.958G>T变异可能会破坏cGMP信号通路与cAMP途径之间的Ca2+稳态的相互作用[1]。

在痴呆症中，通过单细胞基因组学分析揭示了PDE1C基因与疾病相关的细胞状态和基因调控网络。研究发现，不同类型的痴呆症中存在共同的和特异的细胞类型，PDE1C基因在这些细胞中的表达可能受到疾病特异的基因调控网络的影响[3]。

PDE1C基因的变异还与非阻塞性无精子症（NOA）有关。在NOA患者中，PDE1C基因的表达水平与细胞增殖和分化相关的基因（如NANOG、CXCR4、RPS6KA5、CCND1、PDE1C和LINC00662）的表达水平呈负相关。这表明PDE1C基因可能参与了精子发生过程，其变异可能导致男性不育[4]。

在胶质母细胞瘤（GBM）细胞中，PDE1C基因的表达上调与细胞的增殖、迁移和侵袭能力增强相关。沉默PDE1C基因可以显著降低GBM细胞的这些功能。此外，PDE1C基因的沉默还可以下调与细胞周期和细胞粘附调节相关的下游基因表达，从而可能影响GBM患者的生存率[5]。

在腹主动脉瘤（AAA）中，PDE1C的表达升高与动脉瘤的发生发展相关。PDE1C的缺乏或抑制可以降低AAA的发生率、主动脉扩张和弹性蛋白降解。PDE1C的耗竭可以拮抗血管平滑肌细胞（SMC）的衰老，而SMC的衰老与AAA的发展有关。此外，cAMP的升高可以刺激SIRT1的激活，从而抑制SMC的衰老。这表明PDE1C可能在AAA的发展中起着重要作用，并且可能是一个潜在的治疗靶点[7]。

在肠道菌群中，PDE1C基因与Bacteroides intestinalis的丰度相关。这表明PDE1C基因可能参与了肠道菌群与宿主的相互作用[8]。

在骨关节炎（OA）中，circRNA hsa_circ_0134111（circ_PDE1C）的表达升高，而circ_PDE1C的敲低可以抑制细胞外基质（ECM）的降解和软骨细胞的凋亡。circ_PDE1C可以靶向miR-224-5p，而miR-224-5p的表达在OA患者中降低。miR-224-5p可以靶向CCL2，从而激活JAK2/STAT信号通路，促进软骨降解并加剧OA的症状。这表明circ_PDE1C在OA的发生发展中可能起着重要作用[9]。

在果蝇中，PDE1c的变异会导致雄性不育和雄性交配行为缺陷。PDE1c的插入导致雄性不育，主要表现为精子从雌性生殖系统中清除。此外，PDE1c在雄性中枢神经系统（CNS）中具有特异性表达模式，在雄性腹神经节中PDE1c表达神经元的数量增加[10]。

综上所述，PDE1C基因在多种生物学过程中发挥重要作用，包括心脏功能调节、组织特异性选择性剪接、听力丧失、痴呆症、男性不育、GBM、AAA、肠道菌群、OA和果蝇的生殖行为。PDE1C基因的变异与多种疾病的发生发展密切相关，这表明PDE1C基因可能是一个重要的治疗靶点。未来的研究需要进一步探讨PDE1C基因在不同疾病中的作用机制，以期为这些疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献：
1. Wang, Li, Feng, Yong, Yan, Denise, Liao, Shixiu, Liu, Xuezhong. 2018. A dominant variant in the PDE1C gene is associated with nonsyndromic hearing loss. In Human genetics, 137, 437-446. doi:10.1007/s00439-018-1895-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29860631/
2. Yan, C, Zhao, A Z, Bentley, J K, Beavo, J A. . The calmodulin-dependent phosphodiesterase gene PDE1C encodes several functionally different splice variants in a tissue-specific manner. In The Journal of biological chemistry, 271, 25699-706. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8810348/
3. Rexach, Jessica E, Cheng, Yuyan, Chen, Lawrence, Malhotra, Dheeraj, Geschwind, Daniel H. 2024. Cross-disorder and disease-specific pathways in dementia revealed by single-cell genomics. In Cell, 187, 5753-5774.e28. doi:10.1016/j.cell.2024.08.019. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39265576/
4. Malcher, Agnieszka, Graczyk, Zuzanna, Bauer, Hermann, Yatsenko, Alexander N, Kurpisz, Maciej. 2023. ESX1 gene as a potential candidate responsible for male infertility in nonobstructive azoospermia. In Scientific reports, 13, 16563. doi:10.1038/s41598-023-43854-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37783880/
5. Rowther, Farjana B, Wei, Weinbin, Dawson, Timothy P, Darling, John L, Warr, Tracy. 2015. Cyclic nucleotide phosphodiesterase-1C (PDE1C) drives cell proliferation, migration and invasion in glioblastoma multiforme cells in vitro. In Molecular carcinogenesis, 55, 268-79. doi:10.1002/mc.22276. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25620587/
6. Shete, Varsha, Liu, Ning, Jia, Yuzhi, Reddy, Janardan K, Thimmapaya, Bayar. 2018. Mouse Cardiac Pde1C Is a Direct Transcriptional Target of Pparα. In International journal of molecular sciences, 19, . doi:10.3390/ijms19123704. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30469494/
7. Zhang, Chongyang, Zhao, Hongmei, Cai, Yujun, Wang, Jing, Yan, Chen. . Cyclic nucleotide phosphodiesterase 1C contributes to abdominal aortic aneurysm. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 118, . doi:10.1073/pnas.2107898118. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34312235/
8. Tomofuji, Yoshihiko, Kishikawa, Toshihiro, Sonehara, Kyuto, Kumanogoh, Atsushi, Okada, Yukinori. 2023. Analysis of gut microbiome, host genetics, and plasma metabolites reveals gut microbiome-host interactions in the Japanese population. In Cell reports, 42, 113324. doi:10.1016/j.celrep.2023.113324. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37935197/
9. Zhang, Lecheng, Sui, Cong, Zhang, Yuelei, Wang, Gang, Yin, Zongsheng. 2021. Knockdown of hsa_circ_0134111 alleviates the symptom of osteoarthritis via sponging microRNA-224-5p. In Cell cycle (Georgetown, Tex.), 20, 1052-1066. doi:10.1080/15384101.2021.1919838. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33945396/
10. Morton, David B, Clemens-Grisham, Rachel, Hazelett, Dennis J, Vermehren-Schmaedick, Anke. 2010. Infertility and male mating behavior deficits associated with Pde1c in Drosophila melanogaster. In Genetics, 186, 159-65. doi:10.1534/genetics.110.118018. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20551439/

资料下载

S-CKO-04206_6J_18575_Pde1c_Exon 8_A_strategy.pdf
S-CKO-04206_6J_18575_Pde1c_Exon 8_A_strategy.pdf
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