智鼠故事 
C57BL/6JCya-Tbc1d31em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Tbc1d31-flox
产品编号：
S-CKO-05536
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Tbc1d31-flox mice (Strain S-CKO-05536) 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-Tbc1d31em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-210544-Tbc1d31-B6J-VA
产品编号
S-CKO-05536
基因名
Tbc1d31
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
4B3；Gm85；Wdr67；D330013L20Rik
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
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
Tbc1d31位于小鼠的15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Tbc1d31基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Tbc1d31-flox小鼠模型由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建。Tbc1d31基因位于小鼠15号染色体上，包含21个外显子，其中ATG起始密码子在1号外显子，TAA终止密码子在21号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于3号外显子，包含约616个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Tbc1d31基因功能的丧失。Tbc1d31-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。该模型可用于研究Tbc1d31基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
Tbc1d31，也称为TBC1 domain family member 31，是一种包含TBC1结构域的蛋白质，属于Rab GTPase激活蛋白（RabGAP）家族。RabGAP家族成员在调节细胞内囊泡运输和膜交通中发挥着重要作用。Tbc1d31蛋白在多种生物学过程中发挥作用，包括细胞信号传导、细胞分化、生长和发育等。它通过与Rab22A相互作用，调节EGFR的降解，影响细胞代谢和肿瘤发生发展。
一项研究通过整合计算框架对814例肝细胞癌（HCC）患者的转录组数据进行全基因组分析，发现8q24.13区域的基因组扩增与HCC的预后相关。进一步研究表明，8q24.13区域的扩增导致Tbc1d31过表达，通过激活EGFR信号通路促进HCC的生长和转移。Tbc1d31作为RabGAP，催化Rab22A的GTP水解，减少Rab22A介导的EGFR的内吞作用和降解，从而提高EGFR的表达和活性。此外，Tbc1d31的过表达还增加了HCC细胞对lenvatinib的耐药性，而抑制Tbc1d31-EGFR轴可以逆转这种耐药表型[3]。
另一项研究报道了一个家系中三个同胞（其中两个是单卵双胞胎）患有先天性肾和泌尿道异常（CAKUT）。全外显子测序发现Tbc1d31基因中存在一个同义突变。三维蛋白质建模和分子动力学模拟预测该突变为致病性。这是首次报道人类中同义Tbc1d31突变与CAKUT之间的关联，扩大了CAKUT的遗传谱[4]。
另外一项研究发现，ZSCAN16通过转录激活Tbc1d31，促进肝细胞癌（HCC）的进展。ZSCAN16和Tbc1d31在HCC中高表达。下调ZSCAN16抑制了HCC细胞的增殖、迁移和侵袭，并促进了细胞凋亡，同时抑制了体内肿瘤的生长。机制研究表明，ZSCAN16介导了Tbc1d31的转录激活，进而促进了肿瘤的发展。Tbc1d31的过表达逆转了ZSCAN16敲低对HCC细胞恶性行为和肿瘤生长的抑制作用，并加速了肿瘤的发展[5]。
此外，还有研究指出TBC1D31在ERBB2驱动的乳腺癌发展和转移中发挥重要作用。通过使用Collaborative Cross小鼠模型，研究人员发现TBC1D31基因中的特定SNPs与肿瘤发生、多发性和肺、肝、肾转移相关。构建的Tbc1d31基因多基因评分（mTSGS）在预测乳腺癌患者的化疗反应方面具有预测价值，并且在体内小鼠模型中也得到了验证[1]。
TBC1D31还与原初纤毛的发生有关。研究发现TBC1D31在中心体组装一个包含E3泛素连接酶praja2、蛋白激酶A（PKA）和OFD1的复合物。在G蛋白偶联受体（GPCR）-cAMP刺激下，PKA磷酸化OFD1，从而通过praja2-UPS通路促进OFD1的降解。这一通路对原初纤毛的发生至关重要。此外，一个非磷酸化的OFD1突变体对纤毛形态和动力学产生了显著影响。这表明TBC1D31/praja2/OFD1轴在原初纤毛的发生中发挥着重要作用[2]。
综上所述，Tbc1d31基因在多种生物学过程中发挥着重要作用，包括细胞信号传导、细胞分化、生长和发育等。Tbc1d31基因的变异与多种疾病的发生和发展相关，包括肝细胞癌、先天性肾和泌尿道异常、乳腺癌等。Tbc1d31基因的深入研究有助于我们更好地理解这些疾病的发病机制，并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Yang, Hui, Wang, Xinzhi, Blanco-Gómez, Adrián, Perez-Losada, Jesus, Mao, Jian-Hua. 2024. A susceptibility gene signature for ERBB2-driven mammary tumour development and metastasis in collaborative cross mice. In EBioMedicine, 106, 105260. doi:10.1016/j.ebiom.2024.105260. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39067134/
2. Senatore, Emanuela, Chiuso, Francesco, Rinaldi, Laura, Conte, Ivan, Feliciello, Antonio. 2021. The TBC1D31/praja2 complex controls primary ciliogenesis through PKA-directed OFD1 ubiquitylation. In The EMBO journal, 40, e106503. doi:10.15252/embj.2020106503. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33934390/
3. Cao, Pengbo, Chen, Hongxia, Zhang, Ying, He, Fuchu, Zhou, Gangqiao. 2024. Genomic Amplification of TBC1D31 Promotes Hepatocellular Carcinoma Through Reducing the Rab22A-Mediated Endolysosomal Trafficking and Degradation of EGFR. In Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany), 11, e2405459. doi:10.1002/advs.202405459. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39206796/
4. Saygılı, Seha, Koşukcu, Can, Baştuğ, Turgut, Çalışkan, Salim, Ozaltin, Fatih. 2023. A novel homozygous missense variant in TBC1D31 in a consanguineous family with congenital anomalies of the kidney and urinary tract (CAKUT). In Clinical genetics, 104, 679-685. doi:10.1111/cge.14406. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37468454/
5. Wang, Xiaofang, Xiao, Bo, Zhong, Fuping, Wang, Qibo, Jiang, Jihao. 2024. ZSCAN16 expedites hepatocellular carcinoma progression via activating TBC1D31. In Cell division, 19, 31. doi:10.1186/s13008-024-00135-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39511655/
