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C57BL/6JCya-Utp14bem1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称:
Utp14b-flox
产品编号:
S-CKO-04733
品系背景:
C57BL/6JCya
小鼠资源库
* 使用本品系发表的文献需注明:Utp14b-flox mice (Strain S-CKO-04733) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Utp14bem1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-195434-Utp14b-B6J-VA
产品编号
S-CKO-04733
基因名
Utp14b
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
jsd;4932411L21Rik
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:2445092 Homozygous males are sterile with spermatogonial arrest and elevated intratesticular testosterone levels.
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
Utp14b位于小鼠的1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Utp14b基因条件性敲除小鼠,性成熟后取精子冻存。
Utp14b-flox小鼠模型由赛业生物(Cyagen)采用基因编辑技术构建的条件性敲除小鼠。Utp14b基因位于小鼠1号染色体上,由3个外显子组成,其中ATG起始密码子在3号外显子,TGA终止密码子同样在3号外显子。条件性敲除区域(cKO区域)位于3号外显子,覆盖100%的编码区域。删除该区域会导致小鼠Utp14b基因功能的丧失。Utp14b-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。需要注意的是,对于携带敲除等位基因的小鼠,雄性小鼠会出现生殖细胞停滞和睾丸内睾酮水平升高的现象。此外,由于生物过程的复杂性,现有技术无法预测loxP插入对基因转录、RNA剪接和蛋白质翻译的影响。
基因研究概述
Utp14b是一种在哺乳动物中发现的基因,它在精子的形成过程中发挥着至关重要的作用。这个基因起源于X染色体上的Utp14a基因,通过逆转录过程插入到了一个名为Acsl3基因的内含子中。Utp14b的表达对于维持精原细胞的正常分化至关重要,其突变会导致雄性不育,这在小鼠模型中被称为jsd(juvenile spermatogonial depletion)表型[1,2,3,4,5,6,7,8]。
Utp14b的表达在精原细胞中具有特异性,主要在初级精母细胞和圆形精细胞中表达。研究表明,Utp14b的表达在pachytene精母细胞中达到高峰,此时X染色体上的Utp14a基因表达被抑制。Utp14b的表达受Acsl3基因启动子的驱动,以及一个新型的、特异性地表达在生殖细胞中的启动子驱动。Utp14b的表达对于精细胞的发育至关重要,其缺失会导致精原细胞的分化受阻,最终导致不育[1,3,4,5,6,7,8]。
研究还发现,Utp14b的表达受到雄激素受体的调控。在缺乏雄激素受体的sertoli细胞中,Utp14b的表达下调,而一些生殖细胞特异性基因的表达上调。这表明Utp14b的表达受到雄激素受体的影响,可能参与了精原细胞分化的调控[2,4,6]。
人类中,Utp14b的直系同源基因已经退化,失去了功能。然而,人类中存在一个名为UTP14c的基因,它是在最近进化过程中获得的,与Utp14b具有相似的功能。UTP14c在睾丸和卵巢中表达,表明它在生殖过程中发挥着重要作用。研究发现,UTP14c基因的突变与男性不育相关,这进一步证实了Utp14b及其同源基因在精子形成中的重要性[5]。
针对Utp14b突变导致的jsd表型,研究发现,通过提高睾丸温度可以恢复精原细胞的分化。在jsd突变小鼠中,将它们暴露在较高的环境温度下可以促进精原细胞的分化,最终导致精子形成。这一发现为男性不育的治疗提供了新的思路和策略[6,8]。
综上所述,Utp14b基因在精子形成过程中发挥着重要作用,其突变会导致雄性不育。Utp14b的表达受到雄激素受体的调控,并且与精原细胞的分化密切相关。研究发现,通过提高睾丸温度可以恢复jsd突变小鼠的精子形成。这些发现为男性不育的治疗提供了新的思路和策略。
参考文献:
1. Zhao, Ming, Rohozinski, Jan, Sharma, Manju, Bishop, Colin E, Meistrich, Marvin L. 2007. Utp14b: a unique retrogene within a gene that has acquired multiple promoters and a specific function in spermatogenesis. In Developmental biology, 304, 848-59. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17291484/
2. Zhou, Wei, Wang, Gensheng, Small, Christopher L, Griswold, Michael D, Meistrich, Marvin L. 2010. Gene expression alterations by conditional knockout of androgen receptor in adult sertoli cells of Utp14b(jsd/jsd) (jsd) mice. In Biology of reproduction, 83, 759-66. doi:10.1095/biolreprod.110.085472. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20650881/
3. Bradley, Julie, Baltus, Andrew, Skaletsky, Helen, Dewar, Ken, Page, David C. 2004. An X-to-autosome retrogene is required for spermatogenesis in mice. In Nature genetics, 36, 872-6. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15258580/
4. Zhou, Wei, Wang, Gensheng, Small, Christopher L, Griswold, Michael D, Meistrich, Marvin L. . Gene expression alterations by conditional knockout of androgen receptor in adult Sertoli cells of Utp14b jsd/jsd (jsd) mice. In Biology of reproduction, 84, 400-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21312389/
5. Rohozinski, Jan, Lamb, Dolores J, Bishop, Colin E. 2005. UTP14c is a recently acquired retrogene associated with spermatogenesis and fertility in man. In Biology of reproduction, 74, 644-51. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16354793/
6. Comish, P B, Liang, L Y, Yamauchi, Y, Ward, M A, Meistrich, M L. 2014. Increasing testicular temperature by exposure to elevated ambient temperatures restores spermatogenesis in adult Utp14b (jsd) mutant (jsd) mice. In Andrology, 3, 376-84. doi:10.1111/andr.287. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25303716/
7. Wang, Gensheng, Weng, Connie C Y, Shao, Shan H, Verhoeven, Guido, Meistrich, Marvin L. 2009. Androgen receptor in Sertoli cells is not required for testosterone-induced suppression of spermatogenesis, but contributes to Sertoli cell organization in Utp14b jsd mice. In Journal of andrology, 30, 338-48. doi:10.2164/jandrol.108.006890. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19136388/
8. Bolden-Tiller, Olga U, Chiarini-Garcia, Helio, Poirier, Christophe, Shetty, Gunapala, Meistrich, Marvin L. 2007. Genetic factors contributing to defective spermatogonial differentiation in juvenile spermatogonial depletion (Utp14bjsd) mice. In Biology of reproduction, 77, 237-46. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17475932/