Prkar2b-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Prkar2b-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-04440

品系全称

C57BL/6JCya-Prkar2bem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-19088-Prkar2b-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Prkar2b-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-04440) 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
protein kinase, cAMP dependent regulatory, type II beta
基因别称
PKARIIbeta,Pkarb2,RII(beta)
染色体号
Chr 12 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_011158.4 | Ensembl: ENSMUST00000036497
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 6
敲除长度
~654 bp
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:97760Homozygou null mice are lean, weigh less than controls, and have reduced white fat pad size. Mice are resistant to both diet-induced obesity and to diet-induced insulin resistance. Mice show impaired coordination and increased sensitivity to chronic amphetamine exposure.
PRKAR2B,即蛋白激酶A(PKA)依赖的cAMP调节亚基IIβ,是PKA复合体的一部分,该复合体在细胞信号传导中发挥着关键作用。PKA是一种广泛存在的丝氨酸/苏氨酸激酶,负责在细胞内调节多种生物学过程,包括能量代谢、细胞增殖、细胞凋亡和基因表达。PRKAR2B在PKA的活性调控中扮演着重要角色,通过与PKA的催化亚基结合,调节其激酶活性。

在精神分裂症患者中,抗精神病药物如氯氮平和奥氮平的使用与体重显著增加有关。研究表明,PRKAR2B基因可能参与能量代谢,并且与氯氮平对甘油三酯水平的影响相关。一项研究分析了PRKAR2B基因中的16个标签单核苷酸多态性(SNPs),发现携带rs9656135位点次要等位基因的患者体重平均增加了4.1%,而没有该等位基因的患者体重增加了3.4%。然而,这种关联在多重测试校正后并不显著。由于研究样本量有限,PRKAR2B在抗精神病药物引起的体重增加中的作用尚不清楚,但生物学证据表明PRKAR2B可能参与其中[1]。

在前列腺癌的研究中,PRKAR2B被发现是去势抵抗性前列腺癌(CRPC)中过度表达的基因。功能验证实验显示,PRKAR2B促进了CRPC细胞的增殖和侵袭,并抑制了CRPC细胞的凋亡。全基因组转录组学和GO富集分析表明,PRKAR2B主要加速细胞周期生物学过程,并调节了多个细胞周期基因,如CCNB1、MCM2、PLK1和AURKB。这些发现表明PRKAR2B在CRPC发展中发挥着致癌作用,并可能是未来研究和治疗CRPC的潜在靶点[2]。

此外,PRKAR2B还在睡眠-觉醒周期的调节中发挥作用。研究通过生成40个基因敲除小鼠系,发现PRKAR2B是睡眠控制基因之一。PRKAR2B在兴奋性突触后定位的唤醒促进作用抵消了PP1-钙调神经磷酸酶的睡眠促进作用,表明PKA和PP1-钙调神经磷酸酶在兴奋性突触后对睡眠调节具有竞争功能[3]。

在糖尿病肾病(DN)的研究中,PRKAR2B被确定为潜在的生物标志物。通过机器学习算法和生物信息学分析,PRKAR2B与TGFBI被确定为与DN患者肾小球损伤高度相关的基因。这些基因的表达水平在DN患者中显著降低,并且与免疫细胞浸润相关。这表明PRKAR2B可能在DN的免疫微环境中发挥重要作用[4,7]。

在前列腺癌的研究中,PRKAR2B的表达受到miR-200b-3p和miR-200c-3p的调节,并且与XBP1转录因子的表达相关。miR-200b-3p和miR-200c-3p在转移性CRPC中的表达显著下调,并与PRKAR2B的表达水平呈负相关。此外,XBP1被确定为PRKAR2B表达的关键转录因子。这些发现揭示了PRKAR2B在PCa进展中的转录调控机制[5]。

PRKAR2B还参与了前列腺癌细胞中糖酵解的重编程。PRKAR2B能够增强Warburg效应,促进前列腺癌细胞的生长和转移。研究发现,PRKAR2B能够增加低氧诱导因子1α(HIF-1α)的表达,HIF-1α是Warburg效应的关键介质。此外,抑制糖酵解或沉默HIF-1α的表达能够减弱PRKAR2B介导的肿瘤促进作用[6]。

综上所述,PRKAR2B在多种生物学过程中发挥着重要作用,包括能量代谢、细胞增殖、细胞凋亡、基因表达、睡眠-觉醒周期调节和肿瘤发生。PRKAR2B的表达和功能受到多种因素的调控,包括基因变异、miRNA和转录因子。此外,PRKAR2B在多种疾病中发挥重要作用,包括精神分裂症、前列腺癌和糖尿病肾病。这些发现为深入理解PRKAR2B的生物学功能和疾病发生机制提供了新的线索,并为疾病的治疗和预防提供了潜在靶点。

参考文献:
1. Gagliano, Sarah A, Tiwari, Arun K, Freeman, Natalie, Knight, Jo, Müller, Daniel J. 2014. Protein kinase cAMP-dependent regulatory type II beta (PRKAR2B) gene variants in antipsychotic-induced weight gain. In Human psychopharmacology, 29, 330-5. doi:10.1002/hup.2407. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24737441/
2. Sha, Jianjun, Xue, Wei, Dong, Baijun, Liu, Dongming, Huang, Yiran. . PRKAR2B plays an oncogenic role in the castration-resistant prostate cancer. In Oncotarget, 8, 6114-6129. doi:10.18632/oncotarget.14044. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28008150/
3. Wang, Yimeng, Cao, Siyu, Tone, Daisuke, Ode, Koji L, Ueda, Hiroki R. 2024. Postsynaptic competition between calcineurin and PKA regulates mammalian sleep-wake cycles. In Nature, 636, 412-421. doi:10.1038/s41586-024-08132-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39506111/
4. Han, Hongdong, Chen, Yanrong, Yang, Hao, Yang, Gangyi, Li, Ke. 2022. Identification and Verification of Diagnostic Biomarkers for Glomerular Injury in Diabetic Nephropathy Based on Machine Learning Algorithms. In Frontiers in endocrinology, 13, 876960. doi:10.3389/fendo.2022.876960. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35663304/
5. Xia, Lei, Han, Qing, Chi, Chenfei, Xue, Wei, Sha, Jianjun. 2020. Transcriptional regulation of PRKAR2B by miR-200b-3p/200c-3p and XBP1 in human prostate cancer. In Biomedicine & pharmacotherapy = Biomedecine & pharmacotherapie, 124, 109863. doi:10.1016/j.biopha.2020.109863. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31986411/
6. Xia, Lei, Sun, Jian, Xie, Shaowei, Sha, Jianjun, Xue, Wei. 2020. PRKAR2B-HIF-1α loop promotes aerobic glycolysis and tumour growth in prostate cancer. In Cell proliferation, 53, e12918. doi:10.1111/cpr.12918. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33025691/
7. Fu, Shaojie, Cheng, Yanli, Wang, Xueyao, Yu, Jinyu, Xu, Zhonggao. 2022. Identification of diagnostic gene biomarkers and immune infiltration in patients with diabetic kidney disease using machine learning strategies and bioinformatic analysis. In Frontiers in medicine, 9, 918657. doi:10.3389/fmed.2022.918657. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36250071/