Pik3c2a-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Pik3c2a-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-04274

品系全称

C57BL/6JCya-Pik3c2aem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-18704-Pik3c2a-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pik3c2a-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-04274) 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
phosphatidylinositol-4-phosphate 3-kinase catalytic subunit type 2 alpha
基因别称
Cpk-m,PI3KC2
染色体号
Chr 7 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_011083 | Ensembl: ENSMUST00000170430
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~0.6 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:1203729Mice homozygous for a gene trap allele show chronic renal failure and a range of renal lesions that precede immune involvement. Mice heterozygous for a kinase-inactivating allele show defects in platelet formation, platelet membrane morphology and dynamics, and an enrichment of barbell proplatelets.
PIK3C2A,也称为PI3K-C2α,是一种在多种细胞类型中表达的磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)家族成员。PI3Ks在细胞信号传导中发挥着核心作用,参与调控多种细胞过程,包括细胞增殖、分化、凋亡、迁移和代谢。PIK3C2A通过磷酸化磷脂酰肌醇二磷酸(PIP2)生成磷脂酰肌醇三磷酸(PIP3),进而激活下游信号通路,如PI3K/Akt和mTOR通路,影响细胞生物学过程。

PIK3C2A在多种疾病中发挥重要作用,包括肿瘤、心血管疾病和代谢性疾病。在肿瘤中,PIK3C2A的异常表达和功能失调与肿瘤的发生、发展和耐药性相关。例如,在一项研究中,研究人员发现PIK3C2A是miR-518a-5p在伊马替尼耐药性胃肠间质瘤(GIST)中的特异性靶基因。miR-518a-5p在伊马替尼耐药性GIST中下调,而PIK3C2A的表达则上调,导致细胞增殖增加和凋亡减少,从而促进肿瘤的发生和耐药性[1]。

在心血管疾病中,PIK3C2A的表达下调与急性心肌梗死(AMI)的发生风险增加相关。研究表明,AMI患者的PIK3C2A基因表达水平显著低于非冠心病患者。低表达PIK3C2A基因是AMI的独立危险因素,可以增加AMI的发生风险[2]。此外,PIK3C2A在慢性稳定型心绞痛(CSA)和急性冠脉综合征(ACS)中也发挥重要作用。研究发现,PIK3C2A在CAD患者中下调,在ACS患者中进一步下调,而TXNIP在ACS患者中上调。PIK3C2A和TXNIP的表达水平可以作为诊断CAD和预测ACS发展的潜在生物标志物[3]。

PIK3C2A还与心肌细胞凋亡相关。在一项研究中,研究人员发现miR-223-3p可以通过抑制PIK3C2A的表达来抑制心肌细胞凋亡。miR-223-3p在心肌梗死大鼠中下调,而PIK3C2A的表达上调。miR-223-3p的过表达可以抑制PIK3C2A的表达,并激活PI3K/Akt信号通路,从而抑制心肌细胞凋亡[4]。

PIK3C2A还与肾脏细胞的自噬相关。研究发现,初级纤毛依赖性自噬在肾脏近端小管上皮细胞中被尿液流动所诱导。剪切应力促进初级纤毛处PtdIns3P的合成,该脂质对于纤毛形成和自噬的起始至关重要。PIK3C2A负责在剪切应力诱导的初级纤毛依赖性自噬过程中生成PtdIns3P,而不是PIK3C3/VPS34。因此,肾脏上皮细胞通过动员不同的PtdIns 3-激酶,即PIK3C2A或PIK3C3,来产生PtdIns3P,以响应不同的刺激(剪切应力或饥饿),从而启动自噬[5]。

PIK3C2A还与骨关节炎的发生发展相关。研究表明,长链非编码RNA KCNQ1OT1可以通过miR-218-5p/PIK3C2A轴来减轻骨关节炎软骨细胞的功能障碍。KCNQ1OT1在骨关节炎软骨细胞中下调,而miR-218-5p在骨关节炎软骨细胞中上调。KCNQ1OT1过表达可以上调PIK3C2A的表达,并激活PI3K/AKT/mTOR通路,从而减轻软骨细胞功能障碍[6]。

PIK3C2A还与肝细胞癌的发生发展相关。研究发现,PIK3C2A和CD151是miR-124的竞争性内源RNA(ceRNA)。PIK3C2A和CD151在肝细胞癌(HCC)细胞中上调,而miR-124在HCC细胞中下调。PIK3C2A和CD151的表达受到miR-124的直接和负向调节。PIK3C2A的3'UTR可以作为miR-124的诱饵,促进CD151的表达,从而增强HCC细胞的恶性程度[7]。

PIK3C2A还与细胞增殖和迁移相关。研究发现,miR-509-3p可以靶向CDK2、Rac1和PIK3C2A。miR-509-3p的过表达可以抑制CDK2、Rac1和PIK3C2A的表达,并诱导G1细胞周期阻滞,抑制集落形成和迁移。miR-509-3p通过下调CDK2、Rac1和PIK3C2A的表达来抑制细胞增殖和迁移[8]。

最后,PIK3C2A还与胰腺癌的发生发展相关。研究发现,PIK3C2γ在约30%的胰腺导管腺癌(PDAC)病例中表达下调,并与肿瘤的侵袭性表型相关。PIK3C2γ敲除小鼠的肿瘤发生和进展增强。缺乏PIK3C2γ的肿瘤无法适应由谷氨酰胺耗竭引起的代谢应激,导致细胞死亡。缺乏PIK3C2γ的肿瘤对mTOR抑制剂RAD001和谷氨酰胺酶抑制剂BPTES/CB-839敏感[9]。

综上所述,PIK3C2A在多种疾病中发挥重要作用,包括肿瘤、心血管疾病、骨关节炎和胰腺癌。PIK3C2A的异常表达和功能失调与肿瘤的发生、发展和耐药性相关。此外,PIK3C2A还与心血管疾病、骨关节炎和胰腺癌的发生发展相关。研究PIK3C2A的生物学功能和疾病发生机制有助于深入理解细胞信号传导和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Shi, Yuan, Gao, Xiaodong, Hu, Qin, Shen, Kuntang, Hou, Yingyong. 2016. PIK3C2A is a gene-specific target of microRNA-518a-5p in imatinib mesylate-resistant gastrointestinal stromal tumor. In Laboratory investigation; a journal of technical methods and pathology, 96, 652-60. doi:10.1038/labinvest.2015.157. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26950487/
2. Tan, Buchuan, Liu, Miao, Yang, Yushuang, Liu, Long, Meng, Fanbo. . Low expression of PIK3C2A gene: A potential biomarker to predict the risk of acute myocardial infarction. In Medicine, 98, e15061. doi:10.1097/MD.0000000000015061. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30946353/
3. Soliman, Shimaa E, Abouelenin, Mai A H, Samy, Neven I, Omar, Marwa M, Alrefai, Abeer A. 2023. Various Expressions of PIK3C2A and TXNIP Genes and Their Potential Role as Independent Risk Factors for Chronic Stable Angina and Acute Coronary Syndrome. In Biomolecules, 13, . doi:10.3390/biom13020302. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36830671/
4. Xiaoyu, Liu, Wei, Zhang, Ming, Zhao, Guowei, Jia. 2021. Anti-apoptotic Effect of MiR-223-3p Suppressing PIK3C2A in Cardiomyocytes from Myocardial Infarction Rat Through Regulating PI3K/Akt Signaling Pathway. In Cardiovascular toxicology, 21, 669-682. doi:10.1007/s12012-021-09658-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33999393/
5. Dai, Jun, Lu, Yuchao, Wang, Jinyu, Ruan, Qiurong, Wang, Shaogang. . A four-gene signature predicts survival in clear-cell renal-cell carcinoma. In Oncotarget, 7, 82712-82726. doi:10.18632/oncotarget.12631. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27779101/
6. Boukhalfa, Asma, Nascimbeni, Anna Chiara, Dupont, Nicolas, Codogno, Patrice, Morel, Etienne. 2020. Primary cilium-dependent autophagy drafts PIK3C2A to generate PtdIns3P in response to shear stress. In Autophagy, 16, 1143-1144. doi:10.1080/15548627.2020.1732687. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32102612/
7. Liu, Yijun, Zhao, Ding, Wang, Xue, Dong, Ying, Ding, Fupeng. 2021. LncRNA KCNQ1OT1 attenuates osteoarthritic chondrocyte dysfunction via the miR-218-5p/PIK3C2A axis. In Cell and tissue research, 385, 115-126. doi:10.1007/s00441-021-03441-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33783609/
8. Liu, Tao, Zu, Cai-Hua, Wang, Shu-Sen, Wang, Yu-Liang, Shen, Zhong-Yang. . PIK3C2A mRNA functions as a miR-124 sponge to facilitate CD151 expression and enhance malignancy of hepatocellular carcinoma cells. In Oncotarget, 7, 43376-43389. doi:10.18632/oncotarget.9716. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27270320/
9. Yoon, Sena, Han, Eunji, Choi, Young-Chul, Yoon, Jaeseung, Baek, Kwanghee. 2014. Inhibition of cell proliferation and migration by miR-509-3p that targets CDK2, Rac1, and PIK3C2A. In Molecules and cells, 37, 314-21. doi:10.14348/molcells.2014.2360. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24802056/