智鼠故事 
C57BL/6JCya-Pygmem1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Pygm-flox
产品编号：
S-CKO-04641
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Pygm-flox mice (Strain S-CKO-04641) 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-Pygmem1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-19309-Pygm-B6J-VA
产品编号
S-CKO-04641
基因名
Pygm
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
PG
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:97830 Mice homozygous for a null mutation exhibit massive muscle glycogen accumulation, elevated creatine kinase levels in blood, and very poor exercise performance.
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
Pygm位于小鼠的19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Pygm基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Pygm-flox小鼠模型由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建，用于研究小鼠Pygm基因的功能。Pygm基因位于小鼠19号染色体上，由20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20号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于6号外显子到11号外显子之间，包含743个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Pygm基因功能的丧失。
Pygm-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。携带敲除等位基因的小鼠表现为肌肉中大量的糖原积累、血液中肌酸激酶水平升高以及运动能力极差。该模型可用于研究Pygm基因在小鼠体内的功能，为相关疾病的研究提供了一种有力的工具。
基因研究概述
PYGM基因编码肌肉型糖原磷酸化酶，也称为肌肉磷酸化酶或肌磷酸化酶。该酶在肌肉中催化糖原分解的第一步，将糖原转化为葡萄糖-1-磷酸，从而为肌肉提供能量。PYGM基因的突变会导致肌肉磷酸化酶的缺乏或功能障碍，进而引发McArdle病，这是一种常染色体隐性遗传的糖原贮积症。患者通常表现为运动不耐受，肌肉疼痛和痉挛等症状。目前，已有147种PYGM基因的致病突变和39种多态性被报道。其中，c.148C>T（也称为p.R50X）是最常见的突变，存在于大多数研究中的人群中[1]。
PYGM基因位于11号染色体上，与多种疾病相关。例如，PYGM基因与多发性内分泌腺瘤1型（MEN1）密切相关，该疾病与胰岛素依赖型糖尿病、家族性副神经节瘤2型、脊髓小脑性共济失调5型、Bardet-Biedl综合征和B细胞非霍奇金淋巴瘤的发病机制有关[2]。此外，PYGM基因的突变也与肌肉萎缩症有关。例如，一项研究报道了一种新的复合杂合突变，包括p.R570Q和p.K754Nfs*49，与McArdle病有关[5]。另一项研究描述了两个患者，他们患有新的纯合突变，包括p.Lys42Profs*48，导致McArdle病晚发型[6]。
为了研究McArdle病的发病机制和治疗方法，研究人员建立了多种动物模型。例如，一项研究利用CRISPR-Cas9技术构建了一种小鼠模型，该模型在PYGM基因中引入了一种已知的致病突变，导致了典型的临床和分子特征[1]。此外，研究人员还建立了一种基于人诱导多能干细胞（iPSC）的骨骼肌模型，该模型含有PYGM基因中的一种常见突变，可用于高通量药物筛选[3]。
除了动物模型外，研究人员还利用基因测序技术对McArdle病患者进行了临床和遗传分析。例如，一项研究对黎巴嫩人群中的神经肌肉疾病进行了20年的临床和遗传队列分析，发现McArdle病在黎巴嫩人群中并不常见[4]。另一项研究报道了两个成年McArdle病患者的全外显子测序结果，其中一个患者携带已知的致病突变p.(Arg50Ter)，而另一个患者携带一个新的错义突变p.(Asp694Glu)[7]。
综上所述，PYGM基因编码肌肉型糖原磷酸化酶，其突变导致McArdle病，一种常染色体隐性遗传的糖原贮积症。目前，已有多种动物模型和临床研究用于研究McArdle病的发病机制和治疗方法。未来，随着研究的深入，有望为McArdle病患者提供更有效的治疗方案。
参考文献：
1. Nogales-Gadea, Gisela, Brull, Astrid, Santalla, Alfredo, de Luna, Noemi, Pinós, Tomàs. 2015. McArdle Disease: Update of Reported Mutations and Polymorphisms in the PYGM Gene. In Human mutation, 36, 669-78. doi:10.1002/humu.22806. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25914343/
2. Kedra, D, Seroussi, E, Fransson, I, Mehlin, H, Dumanski, J. . The germinal center kinase gene and a novel CDC25-like gene are located in the vicinity of the PYGM gene on 11q13. In Human genetics, 100, 611-9. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9341881/
3. Cerrada, Victoria, García-Consuegra, Inés, Arenas, Joaquín, Gallardo, M Esther. 2023. Creation of an iPSC-Based Skeletal Muscle Model of McArdle Disease Harbouring the Mutation c.2392T>C (p.Trp798Arg) in the PYGM Gene. In Biomedicines, 11, . doi:10.3390/biomedicines11092434. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37760875/
4. Megarbane, Andre, Bizzari, Sami, Deepthi, Asha, Delague, Valérie, Urtizberea, J Andoni. . A 20-year Clinical and Genetic Neuromuscular Cohort Analysis in Lebanon: An International Effort. In Journal of neuromuscular diseases, 9, 193-210. doi:10.3233/JND-210652. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34602496/
5. Iacono, Salvatore, Lupica, Antonino, Di Stefano, Vincenzo, Borgione, Eugenia, Brighina, Filippo. 2022. A novel compound heterozygous mutation in PYGM gene associated with McArdle's disease. In Acta myologica : myopathies and cardiomyopathies : official journal of the Mediterranean Society of Myology, 41, 37-40. doi:10.36185/2532-1900-067. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35465342/
6. Chéraud, Chrystel, Froissart, Roseline, Lannes, Béatrice, Echaniz-Laguna, Andoni. 2017. Novel variant in the PYGM gene causing late-onset limb-girdle myopathy, ptosis, and camptocormia. In Muscle & nerve, 57, 157-160. doi:10.1002/mus.25588. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28120463/
7. Thomas-Wilson, Amanda, Dharmadhikari, Avinash V, Heymann, Jonas J, Naini, Ali B, Ganapathi, Mythily. 2022. Whole-exome sequencing detects PYGM variants in two adults with McArdle disease. In Cold Spring Harbor molecular case studies, 8, . doi:10.1101/mcs.a006173. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35022222/
