智鼠故事 
C57BL/6JCya-Mkxem1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Mkx-flox
产品编号：
S-CKO-05544
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Mkx-flox mice (Strain S-CKO-05544) 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-Mkxem1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-210719-Mkx-B6J-VA
产品编号
S-CKO-05544
基因名
Mkx
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Irxl1；9430023B20Rik
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:2687286 Mice homozygous for a knock-out allele exhibit thin, hypoplastic tendons with reduced tensile strength.
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
Mkx位于小鼠的18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Mkx基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Mkx-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。Mkx基因位于小鼠18号染色体上，由7个外显子组成，其中ATG起始密码子在2号外显子，TAG终止密码子在7号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于3号外显子，包含160个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Mkx基因功能的丧失。Mkx-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。此外，对于携带敲除等位基因的小鼠，其表现出薄、发育不良的肌腱，并且肌腱的拉伸强度降低。
基因研究概述
Mkx（也称为Mohawk或IRXL1）是一种属于IRX家族的homeobox转录因子基因，它在多种组织中表达，包括胚胎期的骨骼肌、软骨和骨组织。Mkx在调控这些组织的分化和基因表达方面发挥着重要作用。Mkx基因编码的蛋白具有一个典型的homeodomain结构域，该结构域能够识别并结合特定的DNA序列，从而调控下游基因的表达。Mkx的表达受到多种因素的调节，包括机械拉伸、细胞因子和转录因子的作用。
在正常生理过程中，Mkx在颅骨缝中的成骨祖细胞中表达，并作为一种标记物和成骨抑制因子发挥作用。Mkx基因的表达受到机械拉伸的动态调节，进而影响颅骨细胞的成骨分化。Mkx+细胞在颅骨缝中形成一种祖细胞群体，负责成年颅面骨的修复。Mkx基因的敲低或敲除会导致成骨分化的增加，表明Mkx在维持干细胞生态位中的成骨分化抑制方面发挥着关键作用[2]。
在急性髓系白血病（AML）中，Mkx基因的异常表达被发现。研究表明，Mkx在AML细胞系和患者中异常表达，并且与疾病的进展和预后相关。Mkx的表达受到IRX5、JUNB和NFkB的激活，而GATA2和STAT5的表达下调则会抑制Mkx的表达。Mkx通过下游基因的调控，包括CCL2、SESN3和BCL2L11的表达，影响AML细胞的增殖和凋亡。这些发现表明Mkx在AML的发生和发展中起着重要的致癌作用[1]。
Mkx在牙周韧带的稳态中也发挥着重要作用。Mkx在牙周韧带中表达，并通过调节特定细胞群和基因表达来维持牙周韧带的稳态。Mkx的表达受到机械拉伸的动态调节，并且Mkx的表达水平与牙周韧带的成骨分化和炎症状态相关。Mkx的敲低或敲除会导致牙周韧带细胞中成骨相关基因的表达上调，并且增加炎症细胞和炎症介质的数量。这些结果表明Mkx在维持牙周韧带的稳态方面发挥着关键作用[3]。
在异位骨化（HO）的发生中，Mkx的表达水平降低，并且与异位骨化的发展相关。研究表明，Mkx的缺乏会导致腱细胞的成软骨和成骨分化加速，并且血管生成基因的表达上调。抑制血管生成可以通过小分子抑制剂BIBF1120来减轻骨形成和血管生成，为异位骨化的治疗提供了一种潜在的治疗策略[4]。
Mkx基因的敲除会导致全身性腱发育不良和早期异位骨化。研究表明，Mkx的缺乏会导致腱细胞的成软骨和成骨分化加速，并且抑制腱细胞的形成。Mkx的过表达则会抑制成软骨、成骨和脂肪分化的发生。这些结果表明Mkx在腱的发育和修复中发挥着双重作用，包括促进腱的分化并防止成软骨和成骨分化[5]。
综上所述，Mkx基因在多种生物学过程中发挥着重要作用，包括颅面骨的修复、AML的发生和发展、牙周韧带的稳态和异位骨化的发生。Mkx的表达受到多种因素的调节，并且通过下游基因的调控影响细胞分化和生物学过程。Mkx的研究有助于深入理解其生物学功能和疾病发生机制，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. Nagel, Stefan, Meyer, Corinna, Pommerenke, Claudia. 2024. IRX-related homeobox gene MKX is a novel oncogene in acute myeloid leukemia. In PloS one, 19, e0315196. doi:10.1371/journal.pone.0315196. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39689089/
2. Wang, Yiyun, Qin, Qizhi, Wang, Ziyi, Fan, Chen-Ming, James, Aaron W. 2024. The Mohawk homeobox gene represents a marker and osteo-inhibitory factor in calvarial suture osteoprogenitor cells. In Cell death & disease, 15, 420. doi:10.1038/s41419-024-06813-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38886383/
3. Takada, Kaho, Chiba, Tomoki, Miyazaki, Takayuki, Harada, Hiroyuki, Asahara, Hiroshi. 2022. Single Cell RNA Sequencing Reveals Critical Functions of Mkx in Periodontal Ligament Homeostasis. In Frontiers in cell and developmental biology, 10, 795441. doi:10.3389/fcell.2022.795441. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35186919/
4. Lin, Junxin, Yang, Yuwei, Zhou, Wenyan, Liu, Wanlu, Ouyang, Hongwei. 2022. Single cell analysis reveals inhibition of angiogenesis attenuates the progression of heterotopic ossification in Mkx-/- mice. In Bone research, 10, 4. doi:10.1038/s41413-021-00175-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34996891/
5. Suzuki, Hidetsugu, Ito, Yoshiaki, Shinohara, Masahiro, Okawa, Atsushi, Asahara, Hiroshi. 2016. Gene targeting of the transcription factor Mohawk in rats causes heterotopic ossification of Achilles tendon via failed tenogenesis. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 113, 7840-5. doi:10.1073/pnas.1522054113. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27370800/
