智鼠故事 
C57BL/6JCya-Taar4em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Taar4-flox
产品编号：
S-CKO-05464
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Taar4-flox mice (Strain S-CKO-05464) 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-Taar4em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-209513-Taar4-B6J-VA
产品编号
S-CKO-05464
基因名
Taar4
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Ta2；Gm226；taR-4
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:2685072 Mice homozygous for a knock-out allele exhibit impaired olfactory response and aversion to PEA and puma urine.
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
Taar4位于小鼠的10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Taar4基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
赛业生物（Cyagen）构建的Taar4-flox小鼠是一种条件性基因敲除小鼠模型。该小鼠模型的构建过程采用基因编辑技术，旨在研究Taar4基因在小鼠体内的功能。Taar4基因位于小鼠10号染色体上，由1个外显子组成，其中ATG起始密码子和TAG终止密码子均位于1号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于1号外显子，包含约1554个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Taar4基因功能的丧失。
Taar4-flox小鼠模型的生成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出嗅觉反应受损和对PEA以及美洲狮尿液的厌恶。该小鼠模型可用于研究Taar4基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
基因Taar4，也称为Trace Amine-Associated Receptor 4，是哺乳动物中的一类G蛋白偶联受体（GPCR）。Taar4属于TAAR家族，该家族在脊椎动物中负责感知挥发性胺类物质。在嗅觉系统中，TAARs与经典的嗅觉受体一起工作，共同识别和响应各种化学物质。TAARs的表达是单等位基因的，这意味着每个神经元只表达一个TAAR基因的副本，这与嗅觉受体的表达模式相似。它们使用与嗅觉信号通路相同的信号分子，并且在大脑的特定嗅觉小球区域聚集。
在啮齿动物中，TAAR4和TAAR5编码基因相邻，并且在相邻的嗅球小球中定位，但它们介导的行为反应相反。例如，TAAR4被证明可以识别并响应某些挥发性胺类，如苯乙胺，这是一种在啮齿动物中引起厌恶反应的化学物质。研究发现，TAAR4表达神经元对苯乙胺等挥发性胺类物质表现出高度的敏感性和广谱性反应[2]。此外，TAAR4对苯乙胺的亲和力非常高，与哺乳动物信息素受体的亲和力相当，表明TAAR4在感知挥发性胺类方面发挥着关键作用[2]。
尽管人类TAAR3和TAAR4基因存在开放阅读框（ORF）的破坏，人类仍然能够感知挥发性胺类物质。这表明TAAR3和TAAR4可能不是人类感知挥发性胺类物质的唯一受体，或者可能存在其他途径来感知这些化学物质[1]。进一步的研究表明，TAAR3、TAAR4和TAAR5在灵长类动物中进化过程中，其功能发生了变化。尽管这些基因在进化过程中受到净化选择的影响，表明它们可能具有功能，但它们的功能在人类和其他哺乳动物之间可能有所不同[1]。
在嗅觉系统中，TAARs的表达和功能对于编码嗅觉刺激的厌恶或吸引特性至关重要。例如，研究发现，删除小鼠的TAAR基因家族，甚至单个TAAR基因（如TAAR4），会导致小鼠对低浓度挥发性胺类和捕食者尿液气味的厌恶反应消失[3]。这表明TAARs在编码嗅觉刺激的厌恶特性方面发挥着非冗余的作用，并且单个主要的嗅觉受体基因可以对嗅觉感知产生重大贡献[3]。
TAARs不仅参与嗅觉感知，还可能与其他生物学过程有关。例如，研究发现，TAARs家族成员在胰岛素分泌中发挥作用。在胰岛β细胞中，TAARs家族成员的表达受到葡萄糖和脂肪酸毒性的下调。进一步的研究发现，某些TAARs（如被异戊胺、苯乙胺、对酪胺和精胺激活的TAARs）可以显著增加细胞内环磷酸腺苷（cAMP）的水平，从而增加胰岛素的分泌。然而，在葡萄糖和脂肪酸毒性条件下，当TAARs家族成员的表达下调时，这种增强效果不再明显[4]。这表明TAARs可能是胰岛素分泌的调节因子，并且它们的下调可能与葡萄糖和脂肪酸毒性抑制胰岛素分泌有关。
综上所述，基因Taar4是TAAR家族中的一员，负责感知挥发性胺类物质，并在编码嗅觉刺激的厌恶特性方面发挥着重要作用。TAAR4的表达和功能对于嗅觉系统中的化学感知至关重要。此外，TAARs还可能参与其他生物学过程，如胰岛素分泌的调节。进一步研究TAARs的功能和作用机制有助于深入理解嗅觉感知和生物学过程的调控机制，为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Stäubert, Claudia, Böselt, Iris, Bohnekamp, Jens, Enard, Wolfgang, Schöneberg, Torsten. 2010. Structural and functional evolution of the trace amine-associated receptors TAAR3, TAAR4 and TAAR5 in primates. In PloS one, 5, e11133. doi:10.1371/journal.pone.0011133. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20559446/
2. Zhang, Jingji, Pacifico, Rodrigo, Cawley, Dillon, Feinstein, Paul, Bozza, Thomas. . Ultrasensitive detection of amines by a trace amine-associated receptor. In The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 33, 3228-39. doi:10.1523/JNEUROSCI.4299-12.2013. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23407976/
3. Dewan, Adam, Pacifico, Rodrigo, Zhan, Ross, Rinberg, Dmitry, Bozza, Thomas. 2013. Non-redundant coding of aversive odours in the main olfactory pathway. In Nature, 497, 486-9. doi:10.1038/nature12114. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23624375/
4. Cripps, Michael J, Bagnati, Marta, Jones, Tania A, Berry, Mark D, Turner, Mark D. 2019. Identification of a subset of trace amine-associated receptors and ligands as potential modulators of insulin secretion. In Biochemical pharmacology, 171, 113685. doi:10.1016/j.bcp.2019.113685. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31678493/
