智鼠故事 
C57BL/6JCya-Rac1em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Rac1-flox
产品编号：
S-CKO-04668
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Rac1-flox mice (Strain S-CKO-04668) 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-Rac1em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-19353-Rac1-B6J-VA
产品编号
S-CKO-04668
基因名
Rac1
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
D5Ertd559e
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:97845 Homozygotes for targeted null mutations exhibit embryonic lethality prior to embryonic day 9.5 with defects in gastrulation. Neutrophil specific knockout mice show defects in inflammatory recruitment and chemotactic responses.
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
Rac1位于小鼠的5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Rac1基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Rac1-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。Rac1基因位于小鼠5号染色体上，由6个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TAA终止密码子在6号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于2号和3号外显子，包含190个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Rac1基因功能的丧失。
Rac1-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。对于携带敲除等位基因的小鼠，其胚胎在胚胎发育的第9.5天前会死亡，表现为原肠胚形成缺陷。而中性粒细胞特异性敲除小鼠则表现出炎症招募和趋化反应缺陷。此外，对于携带敲除等位基因的小鼠，其基因发生移码，覆盖了基因编码区的32.99%。5'-loxP位点插入的1号内含子大小为10533 bp，而3'-loxP位点插入的3号内含子大小为6510 bp。有效的cKO区域大小约为3.4 kb。
Rac1-flox小鼠模型可用于研究Rac1基因在小鼠体内的功能，以及其与其他基因或生物过程的相互作用。通过条件性敲除Rac1基因，研究人员可以研究Rac1基因在小鼠发育、炎症反应、细胞迁移等方面的作用。该模型为研究Rac1基因的功能提供了重要的实验工具，有助于深入了解Rac1基因在生物学过程中的作用机制。
基因研究概述
Rac1是Rho家族中的一个小GTP酶，参与调节多种细胞信号传导通路，这些通路控制着细胞的增殖、黏附和迁移，在胚胎发育过程中发挥着重要作用，并且在肿瘤细胞的侵袭性方面也发挥着作用。Rac1基因位于人类第7号染色体的7p22位置，包含7个外显子，全长约29kb。Rac1基因的启动子富含GC序列，具有管家基因的特点，Northern blot研究表明Rac1基因在所有组织中普遍表达，存在两种转录本，大小分别为1.2kb和2.5kb。这两种转录本在不同的组织中表达比例不同，这反映了两种选择性多聚腺苷酸化位点的竞争。RAC1基因中还有一个额外的外显子3b，通过选择性剪接被包含到Rac1b中，这是一种构成型激活的突变体，能够在成纤维细胞中诱导片状伪足的形成。这些数据表明，RAC1基因编码两种信号GTP酶，即Rac1和Rac1b[1]。
Rac1在多种生物学过程中发挥着重要作用。例如，Rac1的激活对于白细胞介素1（IL-1）诱导的基因表达至关重要，这一过程依赖于受体内吞作用[3]。Rac1还可以通过NF-κB通路调节基因转录，在结直肠癌细胞中，Rac1能够诱导RelB的核转位，激活RelB特异性报告基因的转录，并能够与内源性的RelB及其抑制剂NF-κB2/p100形成复合物。然而，Rac1b并不具有这些功能[4]。此外，Rac1的激活还能够负性调节淀粉样前体蛋白（APP）基因的转录活性，从而影响阿尔茨海默病的发生发展[6]。
Rac1的基因多态性与多种疾病的发生发展相关。例如，在中国肾移植受者中，RAC1基因的三个单核苷酸多态性（SNP）位点rs836488、rs702482和rs702483与终末期肾病（ESRD）的易感性相关。这些SNP位点在病例组中的等位基因频率高于对照组，并且与ESRD风险的增加相关[2]。此外，RAC1基因的SNP位点还与高血压的风险因素相关。例如，在智利的儿科人群中，RAC1基因的rs836478位点与高血压家族史的儿童中炎症和内皮损伤标志物的表达增加相关，而rs10951982位点则与血压指数的降低相关[5]。
综上所述，Rac1是一种重要的Rho家族小GTP酶，参与调节多种细胞信号传导通路，在细胞增殖、黏附、迁移以及肿瘤细胞侵袭性等方面发挥着重要作用。Rac1的基因多态性与多种疾病的发生发展相关，包括终末期肾病、高血压等。Rac1的研究有助于深入理解细胞信号传导通路的生物学功能和疾病发生机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Matos, P, Skaug, J, Marques, B, Scherer, S W, Jordan, P. . Small GTPase Rac1: structure, localization, and expression of the human gene. In Biochemical and biophysical research communications, 277, 741-51. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11062023/
2. Liu, Yani, Zhou, Jiali, Luo, Xiaomei, Zhang, Yu, Shi, Shaojun. 2016. Association of RAC1 Gene Polymorphisms with Primary End-Stage Renal Disease in Chinese Renal Recipients. In PloS one, 11, e0148270. doi:10.1371/journal.pone.0148270. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26841219/
3. Windheim, Mark, Hansen, Benjamin. 2013. Interleukin-1-induced activation of the small GTPase Rac1 depends on receptor internalization and regulates gene expression. In Cellular signalling, 26, 49-55. doi:10.1016/j.cellsig.2013.09.015. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24080160/
4. Matos, Paulo, Jordan, Peter. 2006. Rac1, but not Rac1B, stimulates RelB-mediated gene transcription in colorectal cancer cells. In The Journal of biological chemistry, 281, 13724-13732. doi:10.1074/jbc.M513243200. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16551621/
5. Tapia-Castillo, Alejandra, Carvajal, Cristian A, Campino, Carmen, García, Hernán, Fardella, Carlos E. 2014. Polymorphisms in the RAC1 gene are associated with hypertension risk factors in a Chilean pediatric population. In American journal of hypertension, 27, 299-307. doi:10.1093/ajh/hpt277. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24487980/
6. Wang, Pi-Lin, Niidome, Tetsuhiro, Akaike, Akinori, Kihara, Takeshi, Sugimoto, Hachiro. . Rac1 inhibition negatively regulates transcriptional activity of the amyloid precursor protein gene. In Journal of neuroscience research, 87, 2105-14. doi:10.1002/jnr.22039. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19267423/
