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C57BL/6JCya-Tet2em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称:
Tet2-flox
产品编号:
S-CKO-05802
品系背景:
C57BL/6JCya
小鼠资源库
* 使用本品系发表的文献需注明:Tet2-flox mice (Strain S-CKO-05802) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Tet2em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-214133-Tet2-B6J-VA
产品编号
S-CKO-05802
基因名
Tet2
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Ayu17-449;mKIAA1546;E130014J05Rik
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:2443298 Mice homozygous for a gene trapped allele die shortly after birth and exhibit a loss of acidic granules in the proximal convoluted tubules of the kidneys. Mice homozygous for a conditional allele activated in hematopoeitic compartment exhibit self-renewal and myeloid transforamtion.
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
Tet2位于小鼠的3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Tet2基因条件性敲除小鼠,性成熟后取精子冻存。
Tet2-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。Tet2基因位于小鼠3号染色体上,由11个外显子组成,其中ATG起始密码子在3号外显子,TGA终止密码子在11号外显子。条件性敲除区域(cKO区域)位于3号外显子,包含3160个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Tet2基因功能的丧失。Tet2-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,同源敲入的小鼠出生后不久死亡,并表现出肾脏近端曲管酸性颗粒的丢失。而对于携带条件性等位基因并在造血系统中激活的小鼠,则表现出自我更新和髓系转化的特征。Tet2基因的3号外显子敲除会导致基因移码,并覆盖编码区域的55.09%。对于5'-loxP位点的插入,其2号内含子的大小为25311个碱基对,对于3'-loxP位点的插入,其3号内含子的大小为2194个碱基对。有效的cKO区域大小约为4.5千碱基对。转录本Tet2-207可能不会受到删除该cKO区域的影响。Tet2-flox小鼠模型可用于研究Tet2基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
Tet2基因,也称为Ten-Eleven Translocation-2,是一种重要的DNA修饰酶基因,属于Tet基因家族。Tet基因家族是一类进化上保守的DNA双加氧酶,催化5-甲基胞嘧啶(5-mC)转化为5-羟甲基胞嘧啶(5-hmC),从而促进DNA去甲基化[1]。Tet2在造血组织中表达丰富,尤其在造血干细胞中。除了其羟基化酶活性外,Tet蛋白还能招募O-连接的β-D-N-乙酰氨基葡萄糖转移酶(OGT)酶到染色质上,促进组蛋白的翻译后修饰和基因表达[1]。
Tet2在造血过程中具有多效性作用,包括干细胞自我更新、谱系承诺和单核细胞的终末分化。Tet2基因突变或缺失会导致造血干细胞自我更新增加和髓系转化[2]。Tet2缺失的动物模型显示,Tet2缺失导致造血干细胞群体逐渐增大,最终在体内发生髓系增生,包括脾肿大、单核细胞增多和髓外造血。此外,Tet2杂合子小鼠也表现出造血干细胞自我更新增加和髓外造血,表明Tet2杂合子不足在体内促进了造血转化[2]。
Tet2基因在血液系统疾病中发挥着重要作用。Tet2基因突变在髓系和淋巴系恶性肿瘤中非常常见,包括骨髓增殖性肿瘤、骨髓增生异常综合征和白血病[1]。Tet2基因突变与肿瘤抑制基因的角色相符。Tet2缺失会导致全基因组开放的染色质状态和促进异常造血干细胞自我更新的基因激活[3]。Tet2通过氧化染色质相关的逆转录转座子RNA的5-甲基胞嘧啶(m5C),拮抗MBD6依赖的组蛋白H2A第119位赖氨酸(H2AK119ub)的去泛素化,从而促进开放的染色质状态。Tet2缺失导致组蛋白H2AK119ub的全球减少,染色质更加开放,并在干细胞中增加转录。Tet2突变的人类白血病依赖于这种基因激活途径,而MBD6的缺失可以特异性地阻断Tet2突变白血病细胞的增殖,并逆转Tet2缺失小鼠模型中的造血缺陷[3]。
此外,Tet2还参与调控基因启动子的可及性和染色质拓扑结构,以控制谱系特异性基因表达程序。Tet2和Tet3的缺失导致毛发形状和长度的显著改变,最终导致毛发脱落。通过DNA去甲基化,Tet2/Tet3控制染色质可及性和Dlx3结合以及Krt25和Krt28基因的启动子活性,这些基因调节毛发形状。此外,Tet2/Tet3还通过DNA甲基化非依赖性机制控制Keratin类型I/II基因位点中的三维染色质拓扑结构[4]。
Tet2基因表达和5mC氧化在乳腺癌细胞中受雌激素信号通路的调节。雌激素信号通路在多种生理和病理生理过程中发挥作用。研究表明,雌激素信号通路可以上调TET2基因的表达和蛋白质水平。雌激素处理可以增加ERα和H3K27ac在TET2基因上游调控区域的富集。此外,雌激素处理还可以显著增加全基因组5hmC水平,而TET2基因敲除可以消除这种雌激素诱导的5hmC增加。相反,使用ICI 182780,一种强效和选择性的雌激素受体降解剂(SERD),可以抑制TET2基因表达并下调5hmC水平[5]。
Tet2基因还通过去甲基化增强子来共激活基因表达。TET2酶催化修饰的DNA碱基5-甲基胞嘧啶转化为5-羟甲基胞嘧啶。TET2在多种人类癌症中频繁突变或失调,TET2的缺失与DNA甲基化模式的变化相关。研究表明,内源性TET2占据活性增强子并促进雌激素受体α(ERα)的适当招募。通过CRISPR-CAS9技术敲除TET2会导致增强子区域DNA甲基化的全球增加,从而抑制雌激素反应。此外,还发现TET2和ERα之间存在正反馈回路,并需要MLL3 COMPASS复合物在增强子上的存在[6]。
Tet2基因还参与免疫和炎症的调节。Tet2在炎症消退期间选择性地介导内源性巨噬细胞和树突状细胞中白介素-6(IL-6)转录的活性抑制。Tet2缺失导致在脂多糖挑战反应的晚期阶段上调多种炎症介质,包括IL-6。Tet2缺失小鼠对内毒素休克和葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎更敏感,表现出更严重的炎症表型并增加IL-6的产生。IκBζ,一种IL-6特异性转录因子,介导Tet2对Il6启动子的特异性靶向,进一步表明IκBζ在炎症初期和消退阶段具有相反的调节作用。对于抑制机制,Tet2通过组蛋白去乙酰化,独立于DNA甲基化和羟甲基化,招募Hdac2并抑制Il6的转录[7]。
综上所述,Tet2基因在造血过程中具有多效性作用,包括干细胞自我更新、谱系承诺和单核细胞的终末分化。Tet2基因突变或缺失会导致造血干细胞自我更新增加和髓系转化。Tet2在血液系统疾病中发挥着重要作用,参与调控基因启动子的可及性和染色质拓扑结构,以控制谱系特异性基因表达程序。此外,Tet2基因表达和5mC氧化受雌激素信号通路的调节,并且Tet2基因通过去甲基化增强子来共激活基因表达。Tet2基因还参与免疫和炎症的调节,通过组蛋白去乙酰化抑制IL-6的转录。这些研究揭示了Tet2基因在造血、基因表达调控和免疫炎症反应中的重要作用,为进一步研究Tet2基因的功能和开发针对Tet2突变恶性疾病的疗法提供了新的思路和策略。
参考文献:
1. Solary, E, Bernard, O A, Tefferi, A, Fuks, F, Vainchenker, W. 2013. The Ten-Eleven Translocation-2 (TET2) gene in hematopoiesis and hematopoietic diseases. In Leukemia, 28, 485-96. doi:10.1038/leu.2013.337. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24220273/
2. Moran-Crusio, Kelly, Reavie, Linsey, Shih, Alan, Aifantis, Iannis, Levine, Ross L. 2011. Tet2 loss leads to increased hematopoietic stem cell self-renewal and myeloid transformation. In Cancer cell, 20, 11-24. doi:10.1016/j.ccr.2011.06.001. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21723200/
3. Zou, Zhongyu, Dou, Xiaoyang, Li, Ying, Xu, Mingjiang, He, Chuan. 2024. RNA m5C oxidation by TET2 regulates chromatin state and leukaemogenesis. In Nature, 634, 986-994. doi:10.1038/s41586-024-07969-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39358506/
4. Chen, Guo-Dong, Fatima, Iqra, Xu, Qin, Xu, Guo-Liang, Botchkarev, Vladimir A. 2023. DNA dioxygenases Tet2/3 regulate gene promoter accessibility and chromatin topology in lineage-specific loci to control epithelial differentiation. In Science advances, 9, eabo7605. doi:10.1126/sciadv.abo7605. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36630508/
5. Zhu, Xuguo, Xiong, Lijun, Lyu, Ruitu, Argueta, Christian, Tan, Li. 2021. Regulation of TET2 gene expression and 5mC oxidation in breast cancer cells by estrogen signaling. In Biochemical and biophysical research communications, 589, 240-246. doi:10.1016/j.bbrc.2021.12.042. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34929447/
6. Wang, Lu, Ozark, Patrick A, Smith, Edwin R, Singer, Benjamin D, Shilatifard, Ali. 2018. TET2 coactivates gene expression through demethylation of enhancers. In Science advances, 4, eaau6986. doi:10.1126/sciadv.aau6986. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30417100/
7. Zhang, Qian, Zhao, Kai, Shen, Qicong, Li, Nan, Cao, Xuetao. 2015. Tet2 is required to resolve inflammation by recruiting Hdac2 to specifically repress IL-6. In Nature, 525, 389-393. doi:10.1038/nature15252. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26287468/