智鼠故事 
C57BL/6JCya-Pfn1em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Pfn1-flox
产品编号：
S-CKO-04251
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Pfn1-flox mice (Strain S-CKO-04251) 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-Pfn1em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-18643-Pfn1-B6J-VA
产品编号
S-CKO-04251
基因名
Pfn1
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Pfn
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:97549 Homozygous knockout mice die at early embryonic stages (before E14.5). Some heterozygous mice die either in early embryonic stages or in the perinatal period; animals that survive reach adulthood and are phenotypically normal. Heterozygous MEFs show a high rate of mitotic defects, such as failures in mitotic rounding and cytokinesis.
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
Pfn1位于小鼠的11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Pfn1基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Pfn1-flox小鼠模型由赛业生物（Cyagen）利用基因编辑技术构建而成。Pfn1基因位于小鼠11号染色体上，由3个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TGA终止密码子在3号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于2号外显子，包含193个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Pfn1基因功能的丧失。Pfn1-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。需要注意的是，纯合子敲除小鼠在胚胎早期阶段（E14.5前）死亡，部分杂合子小鼠在胚胎早期或围产期死亡；存活的杂合子小鼠达到成年后表型正常。杂合子小鼠的成纤维细胞（MEFs）表现出较高的有丝分裂缺陷，如有丝分裂圆化和细胞分裂失败。Pfn1基因2号外显子的敲除将导致基因移码，覆盖了基因编码区域的45.95%。5'-loxP位点插入的内含子1大小为1369bp，3'-loxP位点插入的内含子2大小为565bp。有效的cKO区域大小约为0.7kb。该策略是基于现有数据库中的遗传信息设计的。由于生物过程的复杂性，现有技术水平无法预测loxP插入对基因转录、RNA剪接和蛋白质翻译的影响。Pfn1-flox小鼠模型可用于研究Pfn1基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
PFN1，即Profilin 1（profilin 1），是一种高度保守的蛋白质，主要功能是调节细胞骨架中的肌动蛋白（actin）聚合和解聚，从而影响细胞形态、运动和分裂等过程。PFN1通过与肌动蛋白单体（G-actin）结合，促进其聚合形成肌动蛋白丝（F-actin），这是细胞骨架动态变化的基础。此外，PFN1还参与信号传导、细胞迁移和细胞周期调控等多种生物学过程。
PFN1基因的突变与多种疾病相关。例如，PFN1基因的突变已被发现与早期发病的多发性骨肉瘤（Paget's disease of bone，PDB）有关。Merlotti等人[2]的研究发现，PFN1基因的一个移码突变（D107Rfs*3）导致该基因编码的蛋白质C端截断，从而影响肌动蛋白聚合和解聚，最终导致PDB-like表型。该研究还发现，突变携带者对双磷酸盐类药物的反应降低，需要多次唑来膦酸输注才能控制骨痛和达到生化缓解。此外，PFN1基因的突变还与肌萎缩侧索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis，ALS）有关。Renton等人[4]的综述总结了ALS的遗传背景，其中包括PFN1基因突变。研究表明，PFN1基因突变可能导致细胞骨架和细胞内运输的异常，进而导致神经元变性。此外，PFN1基因的突变还与骨质疏松症有关。Wu等人[1]的研究发现，PFN1基因的SNPs与骨密度、骨转换标志物和骨质疏松性骨折风险相关。该研究证实了PFN1基因多态性与中国男性骨质疏松性骨折的关系。
PFN1基因的表达和功能在多种疾病的发生发展中发挥重要作用。例如，Sun等人[3]的研究发现，PFN1基因的表达与多发性骨髓瘤（multiple myeloma，MM）的预后相关。高表达PFN1的MM患者预后较差，而敲低PFN1基因表达则可以抑制细胞增殖并促进细胞凋亡。此外，Funes等人[5]的研究发现，PFN1基因突变导致iPSC来源的微胶质细胞中自噬和溶酶体途径的异常，进而影响其降解功能。这些结果表明，PFN1基因的突变可能通过影响细胞骨架、自噬和溶酶体途径等机制参与多种疾病的发生发展。
综上所述，PFN1基因是一种重要的细胞骨架调节蛋白，其表达和功能在多种疾病的发生发展中发挥重要作用。PFN1基因的突变与多种疾病相关，包括PDB、ALS和骨质疏松症等。此外，PFN1基因的表达和功能还影响MM的预后。因此，深入研究PFN1基因的生物学功能和突变机制，有助于理解多种疾病的发病机制，并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Wu, Yinghao, Wu, Shengting, Yang, Erzhu, Lian, XiaoFeng, Xu, JianGuang. 2023. Association of PFN1 Gene Polymorphisms with Bone Mineral Density, Bone Turnover Markers, and Osteoporotic Fractures in Chinese Population. In Calcified tissue international, 113, 207-215. doi:10.1007/s00223-023-01102-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37401976/
2. Merlotti, Daniela, Materozzi, Maria, Bianciardi, Simone, Cenci, Simone, Gennari, Luigi. . Mutation of PFN1 Gene in an Early Onset, Polyostotic Paget-like Disease. In The Journal of clinical endocrinology and metabolism, 105, . doi:10.1210/clinem/dgaa252. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32392277/
3. Sun, Cheng, Zhang, Wanqiu, Liu, Hao, Zhai, Zhimin, Hu, Wei. 2024. Identification of a novel lactylation-related gene signature predicts the prognosis of multiple myeloma and experiment verification. In Scientific reports, 14, 15142. doi:10.1038/s41598-024-65937-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38956267/
4. Renton, Alan E, Chiò, Adriano, Traynor, Bryan J. 2013. State of play in amyotrophic lateral sclerosis genetics. In Nature neuroscience, 17, 17-23. doi:10.1038/nn.3584. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24369373/
5. Funes, Salome, Jung, Jonathan, Gadd, Del Hayden, Landers, John E, Bosco, Daryl A. 2024. Expression of ALS-PFN1 impairs vesicular degradation in iPSC-derived microglia. In Nature communications, 15, 2497. doi:10.1038/s41467-024-46695-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38509062/
