Nags-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Nags-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-06112

品系全称

C57BL/6JCya-Nagsem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-217214-Nags-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Nags-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-06112) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
cKO小鼠库模型

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
N-acetylglutamate synthase
基因别称
1700120E20Rik,argA
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_145829 | Ensembl: ENSMUST00000055409
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2~6
敲除长度
~2.3 kb
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。
表型提示
MGI:2387600In the absence of N-carbamyl-L-glutamate and L-citrulline supplementation homozygous null mice develop severe hyperammonemia and die.
NAGS,也称为N-乙酰谷氨酸合成酶,是一种重要的酶,在哺乳动物中主要参与尿素的合成。NAGS是一种线粒体酶,它催化N-乙酰谷氨酸(NAG)的形成,NAG是羧基磷酸合成酶I(CPSI)的必需别构激活剂。CPSI是尿素循环中的第一个酶,负责将氨转化为尿素,从而保护中枢神经系统免受氨毒性的侵害。NAGS的缺乏会导致高氨血症,这是由于CPSI活性丧失所引起的[2,3]。

在微生物和植物中,NAGS参与精氨酸的合成,而在哺乳动物中,它的主要功能是产生尿素循环中必需的辅因子NAG。NAGS的活性可以被L-精氨酸激活,这是哺乳动物中特有的现象,当四足动物从海洋转移到陆地时,这种别构效应发生了转变。NAGS基因编码的蛋白质具有一个C端转移酶结构域,其中包含催化活性,以及一个N端激酶结构域,其中L-精氨酸结合。NAGS的缺乏可以通过N-羧基谷氨酸(NCG)的治疗来恢复或改善尿素循环的功能[5]。

NAGS的缺乏是一种常染色体隐性遗传病,可以导致新生儿和晚期发病的高氨血症。NAGS基因的突变是导致NAGS缺乏的原因。最近的研究已经确定了NAGS基因中的多个突变,这些突变可以导致NAGS活性的降低或丧失。这些突变可以发生在基因的任何部分,但到目前为止,还没有发现外显子1中的突变,外显子1编码NAGS的假定线粒体靶向信号和可变段。此外,NAGS基因中还存在一些常见的多态性,这些多态性可能影响NAGS的活性和稳定性[4]。

NAGS的表达和活性在肿瘤细胞中发生了改变。研究表明,NAGS在多种肿瘤中表达异常,包括脑胶质母细胞瘤、脑瘤和胃癌。NAGS的高表达与脑胶质母细胞瘤患者的预后不良相关,而低表达与肺腺癌患者的预后不良相关。这些结果表明,NAGS的表达水平可能与肿瘤的发生和发展有关[1]。

NAGS的功能和调节机制是当前研究的热点。研究表明,NAGS的活性可以被L-精氨酸激活,这是尿素循环中NAGS活性调节的重要机制。此外,NAGS的活性还可以受到其他因素的调节,如磷酸化、乙酰化和甲基化等。这些调节机制可以影响NAGS的稳定性和活性,从而影响尿素的合成[3]。

综上所述,NAGS是一种重要的酶,在尿素循环中发挥重要作用。NAGS的缺乏可以导致高氨血症,这是由于CPSI活性丧失所引起的。NAGS的基因突变是导致NAGS缺乏的原因,而NAGS的表达和活性在肿瘤细胞中发生了改变。此外,NAGS的功能和调节机制是当前研究的热点。深入研究NAGS的功能和调节机制有助于我们更好地理解尿素循环的生物学功能和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Owusu-Ansah, Melissa, Guptan, Nikita, Alindogan, Dylon, Morizono, Michio, Caldovic, Ljubica. 2023. NAGS, CPS1, and SLC25A13 (Citrin) at the Crossroads of Arginine and Pyrimidines Metabolism in Tumor Cells. In International journal of molecular sciences, 24, . doi:10.3390/ijms24076754. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37047726/
2. Morizono, Hiroki, Caldovic, Ljubica, Shi, Dashuang, Tuchman, Mendel. . Mammalian N-acetylglutamate synthase. In Molecular genetics and metabolism, 81 Suppl 1, S4-11. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15050968/
3. Sonaimuthu, P, Senkevitch, E, Haskins, N, Tuchman, M, Caldovic, L. 2021. Gene delivery corrects N-acetylglutamate synthase deficiency and enables insights in the physiological impact of L-arginine activation of N-acetylglutamate synthase. In Scientific reports, 11, 3580. doi:10.1038/s41598-021-82994-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33574402/
4. Caldovic, Ljubica, Morizono, Hiroki, Tuchman, Mendel. . Mutations and polymorphisms in the human N-acetylglutamate synthase (NAGS) gene. In Human mutation, 28, 754-9. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17421020/
5. Caldovic, Ljubica, Ah Mew, Nicholas, Shi, Dashuang, Yudkoff, Marc, Tuchman, Mendel. 2010. N-acetylglutamate synthase: structure, function and defects. In Molecular genetics and metabolism, 100 Suppl 1, S13-9. doi:10.1016/j.ymgme.2010.02.018. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20303810/