智鼠故事 
C57BL/6JCya-Ptchd1em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Ptchd1-flox
产品编号：
S-CKO-05591
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Ptchd1-flox mice (Strain S-CKO-05591) 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-Ptchd1em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-211612-Ptchd1-B6J-VA
产品编号
S-CKO-05591
基因名
Ptchd1
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Gm387；9630036J22Rik
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:2685233 Male mice hemizygous for a knock-out allele exhibit impaired thalamic reticular neuron electrophysiology, highly fragmented sleep patterns, hyperactivity, impaired contextual and cued behavior, impaired avoidance learning, abnormal gait, hypotonia and hyperaggression.
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
Ptchd1位于小鼠的X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Ptchd1基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Ptchd1-flox小鼠是由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建的条件性敲除小鼠。Ptchd1基因位于小鼠X号染色体上，由3个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TGA终止密码子在3号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于2号外显子，包含661个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Ptchd1基因功能的丧失。
Ptchd1-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，携带敲除等位基因的雄性小鼠表现出丘脑网状神经元电生理功能受损，睡眠模式高度碎片化，活动过度，情境和条件行为受损，避免学习受损，步态异常，低张力以及高攻击性。敲除2号外显子会导致基因移码，覆盖24.81%的编码区域。5'-loxP位点插入的内含子1的大小为35928个碱基对，3'-loxP位点插入的内含子2的大小为11175个碱基对。有效的cKO区域大小约为1.6千碱基对。
该模型可用于研究Ptchd1基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
PTCHD1，也称为Patched domain-containing 1，是一种重要的基因，主要在发育中的大脑和成人大脑组织中表达。近年来，PTCHD1基因突变或缺失已被指出是神经发育障碍（NDs）的候选基因，包括智力障碍（ID）和自闭症谱系障碍（ASD）。PTCHD1编码patched domain-containing protein 1（PTCHD1）蛋白，该蛋白在神经发育和认知功能中发挥着重要作用。
PTCHD1基因位于X染色体上，其突变或缺失可能导致X连锁的神经发育障碍。PTCHD1基因的突变或缺失可能影响神经元的正常发育和功能，导致认知和行为异常。研究表明，PTCHD1基因突变或缺失的患者表现出不同程度的智力障碍和自闭症样症状。此外，PTCHD1基因突变还与睡眠障碍相关，包括非快速眼动睡眠障碍和快速眼动睡眠障碍。
PTCHD1基因的表达受到多个因素的调控。研究发现，PTCHD1基因的启动子区域包含保守的转录因子结合位点，这些位点可能参与调控PTCHD1基因的表达。此外，PTCHD1基因下游存在一个保守的增强子区域，该区域可能对PTCHD1基因的表达起到重要的调节作用。
PTCHD1基因突变或缺失的机制尚未完全清楚。研究发现，PTCHD1基因突变或缺失可能影响蛋白质的N-糖基化和稳定性，进而影响蛋白质的功能和定位。此外，PTCHD1基因突变还可能影响蛋白质与细胞内其他蛋白质的相互作用，进而影响神经发育和认知功能。
PTCHD1基因突变或缺失的研究对神经发育障碍的诊断和治疗具有重要意义。通过深入研究PTCHD1基因的功能和突变机制，可以为神经发育障碍的诊断提供新的分子标志物，并为开发新的治疗方法提供理论基础。
综上所述，PTCHD1基因在神经发育和认知功能中发挥着重要作用。PTCHD1基因突变或缺失可能导致神经发育障碍，包括智力障碍和自闭症谱系障碍。PTCHD1基因的表达受到多个因素的调控，包括启动子区域的转录因子结合位点和下游的增强子区域。PTCHD1基因突变或缺失的机制尚未完全清楚，可能与蛋白质的N-糖基化、稳定性和相互作用有关。深入研究PTCHD1基因的功能和突变机制，对神经发育障碍的诊断和治疗具有重要意义[1][2][3][4][5][6][7][8][9][10]。
参考文献：
1. Montanaro, Federica Alice Maria, Mandarino, Alessandra, Alesi, Viola, Vicari, Stefano, Alfieri, Paolo. 2024. PTCHD1 gene mutation/deletion: the cognitive-behavioral phenotyping of four case reports. In Frontiers in psychiatry, 14, 1327802. doi:10.3389/fpsyt.2023.1327802. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38288059/
2. Pastore, Stephen F, Ko, Sangyoon Y, Frankland, Paul W, Hamel, Paul A, Vincent, John B. 2022. PTCHD1: Identification and Neurodevelopmental Contributions of an Autism Spectrum Disorder and Intellectual Disability Susceptibility Gene. In Genes, 13, . doi:10.3390/genes13030527. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35328080/
3. Pastore, Stephen F, Muhammad, Tahir, Stan, Cassandra, Hamel, Paul A, Vincent, John B. 2023. Neuronal transcription of autism gene PTCHD1 is regulated by a conserved downstream enhancer sequence. In Scientific reports, 13, 20391. doi:10.1038/s41598-023-46673-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37990104/
4. Ji, Qi, Li, Si-Jia, Zhao, Jun-Bo, Tan, Jing-Yao, Zhu, Zhi-Ru. 2023. Genetic and neural mechanisms of sleep disorders in children with autism spectrum disorder: a review. In Frontiers in psychiatry, 14, 1079683. doi:10.3389/fpsyt.2023.1079683. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37200906/
5. Xie, Connie T Y, Pastore, Stephen F, Vincent, John B, Frankland, Paul W, Hamel, Paul A. 2024. Nonsynonymous Mutations in Intellectual Disability and Autism Spectrum Disorder Gene PTCHD1 Disrupt N-Glycosylation and Reduce Protein Stability. In Cells, 13, . doi:10.3390/cells13020199. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38275824/
6. Maza, Nycole, Wang, Dandan, Kowalski, Cody, Grill, Brock, Martemyanov, Kirill A. 2022. Ptchd1 mediates opioid tolerance via cholesterol-dependent effects on μ-opioid receptor trafficking. In Nature neuroscience, 25, 1179-1190. doi:10.1038/s41593-022-01135-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35982154/
7. Montanaro, Federica Alice Maria, Mandarino, Alessandra, Alesi, Viola, Vicari, Stefano, Alfieri, Paolo. 2024. Corrigendum: PTCHD1 gene mutation/deletion: the cognitive-behavioral phenotyping of four case reports. In Frontiers in psychiatry, 15, 1375954. doi:10.3389/fpsyt.2024.1375954. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38414498/
8. Kiral, Ferdi Ridvan, Cakir, Bilal, Tanaka, Yoshiaki, Xiang, Yangfei, Park, In-Hyun. 2023. Generation of ventralized human thalamic organoids with thalamic reticular nucleus. In Cell stem cell, 30, 677-688.e5. doi:10.1016/j.stem.2023.03.007. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37019105/
9. Rochtus, Anne, Olson, Heather E, Smith, Lacey, Rosen Sheidley, Beth, Poduri, Annapurna. 2020. Genetic diagnoses in epilepsy: The impact of dynamic exome analysis in a pediatric cohort. In Epilepsia, 61, 249-258. doi:10.1111/epi.16427. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31957018/
10. Scala, Marcello, Bradley, Clarrisa A, Howe, Jennifer L, Zara, Federico, Scherer, Stephen W. 2023. Genetic variants in DDX53 contribute to Autism Spectrum Disorder associated with the Xp22.11 locus. In medRxiv : the preprint server for health sciences, , . doi:10.1101/2023.12.21.23300383. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38234782/
