智鼠故事 
C57BL/6JCya-Pirtem1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Pirt-flox
产品编号：
S-CKO-04633
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Pirt-flox mice (Strain S-CKO-04633) 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-Pirtem1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-193003-Pirt-B6J-VA
产品编号
S-CKO-04633
基因名
Pirt
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
A530088H08Rik
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:2443635 Mice homozygous for a null allele exhibit decreased sensitivity to thermal and capsaicin nociception.
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
在研小鼠
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Pirt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Pirt基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Pirt-flox小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建的条件性敲除小鼠。Pirt基因位于小鼠11号染色体上，由两个外显子组成，其中ATG起始密码子在2号外显子，TGA终止密码子也在2号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于2号外显子，包含大约678个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Pirt基因功能的丧失。
Pirt-flox小鼠模型的构建过程包括使用基因编辑技术将靶向载体注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。携带敲除等位基因的小鼠表现出对热和辣椒素疼痛的敏感性降低。
该模型可用于研究Pirt基因在小鼠体内的功能，以及Pirt基因在热和辣椒素疼痛中的作用。
基因研究概述
Pirt，也称为磷脂酰肌醇相互作用调节剂，是一种在周围神经系统中特异性表达的跨膜蛋白。它通过调节瞬时受体电位（TRP）通道，如TRPV1和TRPM8，在感觉神经传递中发挥重要作用。Pirt与TRP通道的相互作用可以调节这些通道对温度、疼痛和其他刺激的敏感性。Pirt的缺失或突变可能导致感觉功能的异常，包括疼痛和瘙痒的感知异常。
在神经性疼痛条件下，背根神经节（DRG）神经元的亚型特异性转录组扰动已被研究。例如，单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析表明，在慢性压迫性损伤（CCI）模型中，PirtEGFPf小鼠的DRG神经元中出现了四个显著的CCI诱导的簇，并且受伤的神经元中标记基因丢失。一些神经元簇中的受伤神经元免于损伤引起的身份丧失，表明受伤神经元中存在亚型特异性转录组变化。未受伤的神经元也表现出细胞型特异性的转录组扰动，这表明即使在未受伤的神经元中，Pirt也参与调节神经传递过程[1]。
Pirt在膀胱过度活跃中也发挥着调节作用。例如，小鼠中Pirt的缺失会导致膀胱过度活跃。在Pirt缺失的DRG神经元中，α,β-meATP诱导的电流密度显著增强。Pirt与P2X3受体共定位在膀胱神经纤维中，并且异源表达Pirt可以显著降低P2X3介导的电流。Pirt通过其N端14个氨基酸残基与P2X3受体相互作用。Pirt(N14)肽可以抑制P2X3受体的激活，从而减轻Pirt缺失小鼠的膀胱过度活跃。Pirt的表达在环磷酰胺（CYP）处理的膀胱过度活跃小鼠中降低，而Pirt(N14)的给药可以减少膀胱排尿频率并恢复膀胱排尿量[2]。
Pirt在子宫收缩引起的疼痛中也起着重要作用。例如，Pirt缺失小鼠的扭体反应不如Pirt野生型小鼠强烈。在子宫肌层中观察到Pirt表达神经纤维，并且通过逆行追踪和神经化学特性分析，发现这些DRG神经元是小型、无髓鞘和Pirt阳性的。此外，Pirt缺失小鼠的DRG神经元中，辣椒素反应性神经元数量和诱发钙反应的幅度显著降低[3]。
Pirt在能量和葡萄糖代谢中也发挥着作用。例如，Pirt缺失的小鼠在低脂肪饮食下表现出对肥胖和葡萄糖不耐受的敏感性增加。然而，当小鼠暴露于高脂肪和高糖饮食时，这种效应被消除。Pirt缺失的雄性小鼠在两种饮食条件下均未表现出代谢表型[4]。
Pirt是一种TRPM8的内源性调节因子，它调节TRPM8的功能和其在检测冷中的作用。Pirt缺失小鼠对冷和凉爽温度的行为反应减弱，而Pirt可以增加TRPM8对薄荷醇和凉爽温度的敏感性[5]。
Pirt对于组胺依赖性和非组胺依赖性瘙痒都是必需的。Pirt缺失小鼠对各种瘙痒诱导化合物的细胞和行为的反应减弱。Pirt参与组胺能和非组胺能瘙痒，并且参与TRPV1依赖性和非依赖性瘙痒形式[6]。
Pirt在调节膀胱过度活跃中起着重要作用。Pirt可以抑制P2X3受体，从而减轻膀胱过度活跃。Pirt缺失小鼠的膀胱过度活跃可以通过给予Pirt(N14)肽来减轻[7]。
Pirt的启动子可以驱动SNARE裂解蛋白酶LCA在周围感觉神经元中的特异性表达，从而减轻疼痛相关基因的转录和神经肽的释放。Pirt启动子驱动的LCA表达导致在培养的感觉神经元中SNAP-25的快速和浓度依赖性裂解。此外，病毒介导的LCA表达导致疼痛介质的长期抑制。因此，Pirt启动子驱动的LCA病毒可能为长期缓解疼痛提供了一种新的方法[8]。
Pirt在迷走神经节和脑干中的感觉神经亚群中也发挥着重要作用。Pirt几乎在所有迷走神经节中表达，而5-HT3仅在结节神经节中表达。TRPV1在结节神经节和颈神经节的一小部分小神经元中表达。Tac1在颈神经节中主要表达，其中一些也表达TRPV1。迷走神经纤维向孤束核（nTS）、三叉神经旁复合体、最后区和有限程度的迷走神经运动核投射。nTS亚核主要接受特定感觉神经亚群的投射，TRPV1+纤维主要终止在nTS的尾侧内侧和背侧区域，而TRPV1-纤维终止在nTS的整个头尾方向上的腹侧和外侧区域。许多迷走神经Tac1+感觉神经（主要来自颈神经节）终止在nTS[9]。
Pirt的缺失与一种神经发育障碍相关，该障碍的特点是智力障碍、低肌张力、癫痫和结构性脑异常。 EIF4A2是一种ATP依赖性RNA解旋酶，属于DEAD盒蛋白家族，识别mRNA的5'帽结构，使mRNA结合到核糖体上，在microRNA调节的基因抑制中发挥重要作用。 EIF4A2的罕见变体与神经发育障碍相关，这些变体可能通过丢失功能和获得功能机制导致疾病[10]。
综上所述，Pirt是一种重要的跨膜蛋白，它在周围神经系统中特异性表达，并参与调节TRP通道的功能。Pirt在神经性疼痛、膀胱过度活跃、子宫收缩引起的疼痛、能量和葡萄糖代谢、冷感觉和瘙痒等方面发挥着重要作用。Pirt的缺失或突变可能导致感觉功能的异常，包括疼痛和瘙痒的感知异常。Pirt的研究有助于深入理解感觉神经传递的机制，为治疗疼痛、膀胱过度活跃和其他相关疾病提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Zhang, Chi, Hu, Ming-Wen, Wang, Xue-Wei, He, Shao-Qiu, Guan, Yun. 2022. scRNA-sequencing reveals subtype-specific transcriptomic perturbations in DRG neurons of PirtEGFPf mice in neuropathic pain condition. In eLife, 11, . doi:10.7554/eLife.76063. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36264609/
2. Gao, Xiao-Fei, Feng, Ji-Feng, Wang, Wei, Dong, Xin-Zhong, He, Cheng. 2015. Pirt reduces bladder overactivity by inhibiting purinergic receptor P2X3. In Nature communications, 6, 7650. doi:10.1038/ncomms8650. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26151598/
3. Wang, Changming, Wang, Zhongli, Yang, Yan, Duan, Jinao, Tang, Zongxiang. 2015. Pirt contributes to uterine contraction-induced pain in mice. In Molecular pain, 11, 57. doi:10.1186/s12990-015-0054-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26376721/
4. Jall, Sigrid, Finan, Brian, Collden, Gustav, Müller, Timo D, Clemmensen, Christoffer. 2019. Pirt deficiency has subtle female-specific effects on energy and glucose metabolism in mice. In Molecular metabolism, 23, 75-81. doi:10.1016/j.molmet.2019.02.011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30902502/
5. Tang, Zongxiang, Kim, Andrew, Masuch, Thorsten, Wetzel, Christian, Dong, Xinzhong. . Pirt functions as an endogenous regulator of TRPM8. In Nature communications, 4, 2179. doi:10.1038/ncomms3179. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23863968/
6. Patel, Kush N, Liu, Qin, Meeker, Sonya, Undem, Bradley J, Dong, Xinzhong. 2011. Pirt, a TRPV1 modulator, is required for histamine-dependent and -independent itch. In PloS one, 6, e20559. doi:10.1371/journal.pone.0020559. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21655234/
7. Sidaway, Peter. 2015. Urinary incontinence: Pirt inhibits overactive bladder. In Nature reviews. Urology, 12, 421. doi:10.1038/nrurol.2015.176. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26195448/
8. Wang, Wanzhi, Kong, Miaomiao, Dou, Yu, Meng, Jianghui, Wang, Jiafu. 2021. Selective Expression of a SNARE-Cleaving Protease in Peripheral Sensory Neurons Attenuates Pain-Related Gene Transcription and Neuropeptide Release. In International journal of molecular sciences, 22, . doi:10.3390/ijms22168826. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34445536/
9. Kim, Seol-Hee, Hadley, Stephen H, Maddison, Mikayla, Kollarik, Marian, Taylor-Clark, Thomas E. 2020. Mapping of Sensory Nerve Subsets within the Vagal Ganglia and the Brainstem Using Reporter Mice for Pirt, TRPV1, 5-HT3, and Tac1 Expression. In eNeuro, 7, . doi:10.1523/ENEURO.0494-19.2020. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32060036/
10. Paul, Maimuna S, Duncan, Anna R, Genetti, Casie A, Chao, Hsiao-Tuan, Agrawal, Pankaj B. 2022. Rare EIF4A2 variants are associated with a neurodevelopmental disorder characterized by intellectual disability, hypotonia, and epilepsy. In American journal of human genetics, 110, 120-145. doi:10.1016/j.ajhg.2022.11.011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36528028/
