智鼠故事 
C57BL/6JCya-Fbxl21em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Fbxl21-flox
产品编号：
S-CKO-05698
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Fbxl21-flox mice (Strain S-CKO-05698) 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-Fbxl21em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-213311-Fbxl21-B6J-VA
产品编号
S-CKO-05698
基因名
Fbxl21
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
FBL3B；Psttm；FBXL3B；D630045D17Rik
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:2442921 Mice with a point mutation exhibit a short circadian free-running period in constant darkness.
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
Fbxl21位于小鼠的13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Fbxl21基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Fbxl21-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。Fbxl21基因位于小鼠13号染色体上，由6个外显子组成，其中ATG起始密码子在2号外显子，TAA终止密码子在6号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于5号外显子，包含约672个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Fbxl21基因功能的丧失。
Fbxl21-flox小鼠模型的构建过程包括将基因编辑技术产生的靶向载体和核糖核蛋白（RNP）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在恒定黑暗条件下，自由运行周期缩短的现象。
基因研究概述
Fbxl21，也称为F-box and leucine-rich repeat protein 21，是一种编码F-box蛋白的基因，F-box蛋白是SCF（Skp1-Cullin1-F-box）E3泛素连接酶复合体的重要组成部分。F-box蛋白负责招募特定的底物蛋白到E3连接酶复合体上，使其被泛素化并最终被蛋白酶体降解。Fbxl21在哺乳动物的生物钟调控中起着重要作用，它能够与Cry1蛋白结合并对其进行泛素化，从而调节生物钟的周期性。
研究发现，Fbxl21基因的突变或缺失会导致小鼠的昼夜节律紊乱，表现为活动节律的周期性变长或变短。Fbxl21蛋白主要定位于细胞质中，与细胞核中的Fbxl3蛋白形成竞争关系，共同调控Cry1蛋白的降解。Fbxl3蛋白能够快速降解Cry1蛋白，而Fbxl21蛋白则能够稳定Cry1蛋白，从而延长生物钟的周期。Fbxl21蛋白的表达具有组织特异性，在哺乳动物的主生物钟——下丘脑视交叉上核（suprachiasmatic nuclei, SCN）中表达较高，并在SCN中呈现出明显的昼夜节律变化[4]。
Fbxl21基因在进化过程中显示出与物种寿命和体重之间的相关性。研究发现，在Euarchontoglires超目中，Fbxl21基因的保守性较低，其基因变异率与物种寿命和体重之间呈显著正相关。而在Laurasiatheria超目中，Fbxl21基因的保守性与物种寿命和体重之间没有显著相关性[1]。此外，Fbxl21基因的氨基酸组成也与物种寿命相关，例如，Fbxl21蛋白在Cry结合域的第19位氨基酸发生天冬酰胺取代时，与物种寿命呈正相关[1]。
Fbxl21基因除了在生物钟调控中发挥作用外，还与肌肉发育和骨骼肌结构相关。研究发现，Fbxl21基因通过泛素化肌节蛋白Myozenin1（MYOZ1）并促进其降解，进而影响肌纤维直径和肌肉功能。Fbxl21基因敲除小鼠的肌纤维直径减小，肌肉功能受损。此外，Fbxl21基因的缺失还会导致NFAT2核定位水平降低，进而影响肌肉分化和NFAT靶基因的表达[2]。
Fbxl21基因还与长寿相关。研究发现，在长寿的Cane corso纯种犬中，Fbxl21基因存在一个长寿相关的单核苷酸多态性（SNP），该SNP导致Fbxl21蛋白中的色氨酸取代了精氨酸。此外，Fbxl21基因的变异还与IgA肾病相关，Fbxl21基因的常见变异与IgA肾病的发生风险相关[3,5]。
综上所述，Fbxl21基因在哺乳动物的生物钟调控、肌肉发育和骨骼肌结构、长寿和疾病发生等方面发挥着重要作用。Fbxl21基因的突变或缺失会导致昼夜节律紊乱、肌肉功能受损等表型。Fbxl21基因的表达和功能受到多种因素的调控，包括基因变异、组织特异性表达和昼夜节律变化等。深入研究Fbxl21基因的功能和调控机制，有助于揭示其在生物学过程中的作用和疾病发生机制，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. Lyubetsky, Vassily A, Shilovsky, Gregory A, Yang, Jian-Rong, Seliverstov, Alexandr V, Zverkov, Oleg A. 2024. The Change Rate of the Fbxl21 Gene and the Amino Acid Composition of Its Protein Correlate with the Species-Specific Lifespan in Placental Mammals. In Biology, 13, . doi:10.3390/biology13100792. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39452101/
2. Lim, Ji Ye, Kim, Eunju, Douglas, Collin M, Esser, Karyn A, Yoo, Seung-Hee. 2022. The circadian E3 ligase FBXL21 regulates myoblast differentiation and sarcomere architecture via MYOZ1 ubiquitination and NFAT signaling. In PLoS genetics, 18, e1010574. doi:10.1371/journal.pgen.1010574. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36574402/
3. Korec, Evžen, Ungrová, Lenka, Hejnar, Jiří, Grieblová, Adéla. 2022. Four novel genes associated with longevity found in Cane corso purebred dogs. In BMC veterinary research, 18, 188. doi:10.1186/s12917-022-03290-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35590325/
4. Dardente, Hugues, Mendoza, Jorge, Fustin, Jean-Michel, Challet, Etienne, Hazlerigg, David G. 2008. Implication of the F-Box Protein FBXL21 in circadian pacemaker function in mammals. In PloS one, 3, e3530. doi:10.1371/journal.pone.0003530. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18953409/
5. Zhou, Xu-Jie, Tsoi, Lam C, Hu, Yong, Xu, Hu-Ji, Zhang, Hong. 2021. Exome Chip Analyses and Genetic Risk for IgA Nephropathy among Han Chinese. In Clinical journal of the American Society of Nephrology : CJASN, 16, 213-224. doi:10.2215/CJN.06910520. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33462083/
