智鼠故事 
C57BL/6JCya-Cxcl12em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Cxcl12-flox
产品编号：
S-CKO-04968
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Cxcl12-flox mice (Strain S-CKO-04968) 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-Cxcl12em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-20315-Cxcl12-B6J-VA
产品编号
S-CKO-04968
基因名
Cxcl12
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Pbsf；Sdf1；Tlsf；Tpar1；Scyb12
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:103556 Homozygous null mice display late embryonic lethality, impaired myelopoiesis, abnormal cerebellum development, abnormal germ cell migration, abnormal angiogenesis around the stomach, and ventricular septal defects.
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
Cxcl12位于小鼠的6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Cxcl12基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Cxcl12-flox小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）利用基因编辑技术构建的条件性敲除小鼠。Cxcl12基因位于小鼠6号染色体上，包含4个外显子，ATG起始密码子位于1号外显子，TAG终止密码子位于4号外显子。该模型的构建过程首先通过PCR技术利用BAC克隆RP23-225A10作为模板，制备同源臂和条件性敲除区域（cKO区域）。cKO区域位于2号外显子，包含118个碱基对的编码序列。通过基因编辑技术在该区域进行精确的基因敲除，导致Cxcl12基因功能的丧失。随后，将构建的靶向载体和核糖核蛋白（RNP）共同注入受精卵中，实现基因的敲除。出生的小鼠通过PCR和测序分析进行基因型鉴定，以确保成功构建Cxcl12-flox小鼠模型。Cxcl12-flox小鼠模型可用于研究Cxcl12基因在小鼠体内的功能，为相关疾病的研究提供重要的动物模型。
基因研究概述
基因Cxcl12，也称为基质细胞衍生因子-1（SDF-1），是一种重要的趋化因子。趋化因子是一类小型的、具有趋化活性的细胞因子，能够结合并激活G蛋白偶联受体，从而调节细胞的迁移和粘附。Cxcl12主要与CXC受体4（CXCR4；CD184）结合，激活多种细胞内信号通路，包括与趋化性、细胞存活/增殖、细胞内钙离子增加和基因转录相关的信号通路。CXCR4在多种细胞类型上表达，包括淋巴细胞、造血干细胞、内皮细胞、上皮细胞和癌细胞。Cxcl12/CXCR4轴在肿瘤进展、血管生成、转移和存活中发挥重要作用，因此已成为癌症治疗的潜在靶点。
研究表明，Cxcl12/CXCR4轴在多种癌症的发生发展中发挥重要作用。例如，在肺癌中，CXCL12/CXCR4基因变异与肺癌的发病风险相关。一项研究发现，CXCR4基因变异rs2228014与肺癌风险显著相关，而CXCL12基因变异rs1801157则与肺癌风险无显著相关性[1]。此外，CXCL12蛋白水平在肺癌患者中显著升高，表明CXCL12/CXCR4轴可能参与了肺癌的发生发展。
在乳腺癌中，BRCA1基因突变导致CXCL12/CXCR4信号通路的激活，进而促进肿瘤的免疫抑制微环境形成，使癌细胞对免疫治疗产生抵抗[2]。研究发现，BRCA1突变激活S100A9-CXCL12信号通路，导致髓源性抑制细胞（MDSCs）的扩增和积累，从而抑制免疫细胞对癌细胞的杀伤作用。此外，CXCL12/CXCR4轴在前列腺癌的血管生成中发挥重要作用。研究发现，动脉肿瘤内皮细胞（TEC）中CXCL12 mRNA表达水平升高，并与CXCR4在血管生成尖细胞上的表达相互作用，促进肿瘤血管生成[3]。
此外，Cxcl12/CXCR4轴还与宫颈癌的发生发展相关。一项研究发现，CXCL12/CXCR4轴基因变异与HPV感染和宫颈癌的发生风险相关。CXCL12基因变异rs1801157和CXCR4基因变异rs2228014与HPV感染、宫颈上皮内瘤变（SIL）和宫颈癌的发生风险相关，且两种变异的相互作用会增加HPV感染、SIL和宫颈癌的易感性[5]。
在结直肠癌中，Cxcl12/CXCR4轴与肿瘤的转移相关。研究发现，CXCL12基因沉默能够抑制结直肠癌细胞的增殖、侵袭和血管生成能力，并阻断MAPK/PI3K/AP-1信号通路的磷酸化[4]。此外，肿瘤相关成纤维细胞（CAFs）与CXCL12/CXCR7介导的结直肠癌转移相关。研究发现，CAFs能够通过摄取肿瘤细胞来源的exosomal miR-146a-5p和miR-155-5p，激活JAK2-STAT3/NF-κB信号通路，进而促进肿瘤细胞的侵袭能力[6]。
Cxcl12/CXCR4轴还与多发性硬化（MS）的发病风险相关。研究发现，CXCL12基因变异rs1801157与男性MS发病风险降低相关，且与女性MS患者的感官症状和病程相关[7]。此外，Cxcl12基因多态性与高血压风险相关。研究发现，CXCL12基因变异rs1065297、rs4948878和rs10793538与高血压风险降低相关，且CXCL12 "GCGCCGT"单倍型与高血压风险降低相关[8]。
综上所述，Cxcl12/CXCR4轴在多种疾病的发生发展中发挥重要作用，包括癌症、自身免疫性疾病和心血管疾病。Cxcl12/CXCR4轴的异常激活可能导致肿瘤的转移、血管生成和免疫抑制，从而促进疾病的进展。因此，Cxcl12/CXCR4轴已成为癌症治疗的潜在靶点，并有望为多种疾病的治疗提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Ozbayer, Cansu, Yagci, Emine, Ak, Guntulu, Metintas, Muzaffer, Kurt, Hulyam. . Gene Variations of Chemokine and Chemokine Receptor CXCL12/CXCR4 in Lung Cancer. In Journal of environmental pathology, toxicology and oncology : official organ of the International Society for Environmental Toxicology and Cancer, 42, 49-57. doi:10.1615/JEnvironPatholToxicolOncol.2022044374. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36749089/
2. Li, Jianjie, Shu, Xiaodong, Xu, Jun, Deng, Chuxia, Xu, Xiaoling. 2022. S100A9-CXCL12 activation in BRCA1-mutant breast cancer promotes an immunosuppressive microenvironment associated with resistance to immunotherapy. In Nature communications, 13, 1481. doi:10.1038/s41467-022-29151-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35304461/
3. Heidegger, Isabel, Fotakis, Georgios, Offermann, Anne, Wolf, Dominik, Pircher, Andreas. 2022. Comprehensive characterization of the prostate tumor microenvironment identifies CXCR4/CXCL12 crosstalk as a novel antiangiogenic therapeutic target in prostate cancer. In Molecular cancer, 21, 132. doi:10.1186/s12943-022-01597-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35717322/
4. Ma, J, Su, H, Yu, B, Zhao, X, Du, J. 2018. CXCL12 gene silencing down-regulates metastatic potential via blockage of MAPK/PI3K/AP-1 signaling pathway in colon cancer. In Clinical & translational oncology : official publication of the Federation of Spanish Oncology Societies and of the National Cancer Institute of Mexico, 20, 1035-1045. doi:10.1007/s12094-017-1821-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29305742/
5. Okuyama, Nádia Calvo Martins, Cezar-Dos-Santos, Fernando, Trugilo, Kleber Paiva, Watanabe, Maria Angelica Ehara, de Oliveira, Karen Brajão. 2022. CXCL12/CXCR4 axis gene variants contribute to an increased vulnerability to HPV infection and cervical oncogenesis. In Journal of cancer research and clinical oncology, 148, 793-802. doi:10.1007/s00432-021-03884-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35083551/
6. Wang, Dong, Wang, Xiaohui, Song, Yujia, Qu, Xianjun, Yu, Xinfeng. 2022. Exosomal miR-146a-5p and miR-155-5p promote CXCL12/CXCR7-induced metastasis of colorectal cancer by crosstalk with cancer-associated fibroblasts. In Cell death & disease, 13, 380. doi:10.1038/s41419-022-04825-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35443745/
7. Valiukevicius, Paulius, Kaikaryte, Kriste, Gedvilaite-Vaicechauskiene, Greta, Balnyte, Renata, Liutkeviciene, Rasa. 2024. CXCL12 Gene Polymorphisms and Serum Levels: Associations with Multiple Sclerosis Prevalence and Clinical Parameters in Lithuania. In International journal of molecular sciences, 25, . doi:10.3390/ijms25179554. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39273501/
8. Liu, Xianxia, Chen, Lei, Zhang, Yuansheng, Wu, Cengfan, Chen, Yuewu. 2018. Associations between polymorphisms of the CXCL12 and CNNM2 gene and hypertension risk: A case-control study. In Gene, 675, 185-190. doi:10.1016/j.gene.2018.06.107. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30180964/
