Timm44-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Timm44-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-06300

品系全称

C57BL/6JCya-Timm44em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-21856-Timm44-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Timm44-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-06300) 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
translocase of inner mitochondrial membrane 44
基因别称
0710005E20Rik,D8Ertd118e,Mimt44,Tim44
染色体号
Chr 8 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_011592 | Ensembl: ENSMUST00000003029
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 4~7
敲除长度
~1.8 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
TIMM44,也称为转位酶44,是一种位于线粒体内膜上的蛋白质,属于TIM(Translocase of the Inner Mitochondrial Membrane)家族成员。TIM家族成员负责将细胞质中的前体蛋白质转运到线粒体基质中,这是线粒体生物合成过程中不可或缺的步骤。TIMM44在这一过程中扮演着重要角色,它作为mtHsp70的锚定蛋白,与TIM23复合体相互作用,并依赖于内膜电位和mtHsp70 ATP酶结构域上的ATP水解。TIMM44的这种功能对于维持线粒体的正常功能至关重要,因为线粒体是细胞能量代谢的中心,参与ATP的合成以及细胞的氧化还原平衡等生命活动。

研究表明,TIMM44在多种疾病中发挥重要作用。例如,在一项针对心脏衰竭患者的研究中,发现TIMM44的表达下调与缺血性和扩张型心肌病有关。心脏衰竭是一种严重的临床综合征,其中心脏无法泵出足够的血液来满足身体的需求。研究指出,在心脏衰竭患者中,大量与线粒体质量控制系统(MQC)相关的基因表达下调,包括TIMM44,这表明心脏衰竭与线粒体功能障碍有关[1]。此外,在糖尿病模型小鼠的研究中,TIMM44在肾脏中的表达上调,且TIMM44转基因小鼠表现出对2型糖尿病和肥胖的抵抗性。这些发现表明TIMM44可能成为治疗2型糖尿病的新靶点[2]。

在糖尿病肾病的研究中,发现TIMM44在糖尿病小鼠肾脏中的表达上调,这可能与其在ATP依赖性前体蛋白质转运中的作用有关。糖尿病肾病是糖尿病的严重并发症,其特征是肾脏结构和功能的逐渐恶化。研究指出,糖尿病状态下,肾脏中ATP的耗竭和细胞凋亡增加,这与TIMM44的表达上调相关联,提示TIMM44可能在糖尿病肾病的发生发展中发挥作用[3]。

此外,TIMM44在卵巢癌中也显示出重要的生物学功能。研究指出,HuR蛋白可以与TIMM44的mRNA结合,维持其稳定性,进而促进卵巢癌细胞的增殖。HuR是一种RNA结合蛋白,在多种肿瘤的发生发展中发挥重要作用。HuR与TIMM44的相互作用为卵巢癌的治疗提供了新的思路[4]。

在甲状腺癌的研究中,发现TIMM44基因中的两个新变异与家族性非髓样甲状腺癌的发生发展相关。这些变异与TCO表型共分离,且在正常对照组中不存在,提示TIMM44可能在甲状腺癌的发生发展中发挥重要作用[5]。

在糖尿病视网膜病变的研究中,发现TIMM44的表达下调与视网膜线粒体结构和转运蛋白的损伤相关。糖尿病视网膜病变是糖尿病的严重并发症,其特征是视网膜微血管的损伤和功能障碍。研究指出,糖尿病状态下,视网膜线粒体结构和转运蛋白的表达发生变化,而TIMM44的表达下调可能参与这一过程[6]。

在视网膜细胞损伤的研究中,发现TIMM44的表达下调与高葡萄糖条件下视网膜细胞的损伤相关。高葡萄糖条件下,视网膜细胞线粒体形态和功能受损,而TIMM44的表达下调可能参与这一过程。研究指出,Resolvin D1可以减少高葡萄糖条件下视网膜细胞的损伤,并促进其存活,这可能与TIMM44的表达上调有关[7]。

在肺癌的研究中,发现TIMM44与另一个基因ELAVL1形成的read-through transcript在肺癌组织中表达下调。Read-through transcript是一种特殊的RNA转录产物,其形成于相邻的、取向相同的基因之间,并在剪接过程中去除基因间的非编码区域。TIMM44与ELAVL1形成的read-through transcript在正常肺组织中表达较高,而在肺癌组织中表达下调,提示TIMM44可能在肺癌的发生发展中发挥重要作用[8]。

在乳腺癌的研究中,发现TIMM44与HSPD1、COX5B等基因组成的Mito-Signature可以预测肿瘤的复发和远处转移。Mito-Signature是一种基于线粒体基因表达的预测模型,可以预测肿瘤的复发和远处转移。TIMM44作为Mito-Signature中的基因之一,提示其在乳腺癌的发生发展中发挥重要作用[9]。

在糖尿病血管并发症的研究中,发现TIMM44的基因递送可以减少糖尿病大鼠颈动脉损伤模型的氧化应激和炎症反应,并改善血管内皮细胞的增殖。糖尿病血管并发症是糖尿病的严重并发症,其特征是血管内皮细胞的损伤和功能障碍。TIMM44的基因递送可能为糖尿病血管并发症的治疗提供新的思路[10]。

综上所述,TIMM44是一种重要的线粒体转位酶,参与将细胞质中的前体蛋白质转运到线粒体基质中。TIMM44在多种疾病中发挥重要作用,包括心脏衰竭、2型糖尿病、糖尿病肾病、卵巢癌、甲状腺癌、糖尿病视网膜病变、视网膜细胞损伤、肺癌和乳腺癌等。TIMM44的研究有助于深入理解线粒体生物合成和转运的分子机制,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. Svagusa, T, Sikiric, S, Milavic, M, Bakovic, P, Sedlic, F. 2023. Heart failure in patients is associated with downregulation of mitochondrial quality control genes. In European journal of clinical investigation, 53, e14054. doi:10.1111/eci.14054. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37403271/
2. Wang, Yu, Katayama, Akihiro, Terami, Takahiro, Makino, Hirofumi, Wada, Jun. 2015. Translocase of inner mitochondrial membrane 44 alters the mitochondrial fusion and fission dynamics and protects from type 2 diabetes. In Metabolism: clinical and experimental, 64, 677-88. doi:10.1016/j.metabol.2015.02.004. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25749183/
3. Wallner, Elisabeth I, Wada, Jun, Lin, Sun, Chugh, Sumant S, Kanwar, Yashpal S. . Renal gene expression in embryonic and newborn diabetic mice. In Experimental nephrology, 10, 130-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11937760/
4. Yu, Xiaohui, Li, Yujiao, Ding, Yumei, Ding, Ning, Lu, Ming. 2020. HuR Promotes Ovarian Cancer Cell Proliferation by Regulating TIMM44 mRNA Stability. In Cell biochemistry and biophysics, 78, 447-453. doi:10.1007/s12013-020-00939-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32901414/
5. Bonora, E, Evangelisti, C, Bonichon, F, Tallini, G, Romeo, G. 2006. Novel germline variants identified in the inner mitochondrial membrane transporter TIMM44 and their role in predisposition to oncocytic thyroid carcinomas. In British journal of cancer, 95, 1529-36. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17088905/
6. Zhong, Qing, Kowluru, Renu A. 2011. Diabetic retinopathy and damage to mitochondrial structure and transport machinery. In Investigative ophthalmology & visual science, 52, 8739-46. doi:10.1167/iovs.11-8045. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22003103/
7. Trotta, Maria Consiglia, Pieretti, Gorizio, Petrillo, Francesco, Maisto, Rosa, D'Amico, Michele. 2019. Resolvin D1 reduces mitochondrial damage to photoreceptors of primary retinal cells exposed to high glucose. In Journal of cellular physiology, 235, 4256-4267. doi:10.1002/jcp.29303. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31612492/
8. Pintarelli, Giulia, Dassano, Alice, Cotroneo, Chiara E, Dragani, Tommaso A, Colombo, Francesca. . Read-through transcripts in normal human lung parenchyma are down-regulated in lung adenocarcinoma. In Oncotarget, 7, 27889-98. doi:10.18632/oncotarget.8556. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27058892/
9. Ozsvari, Bela, Sotgia, Federica, Lisanti, Michael P. . A new mutation-independent approach to cancer therapy: Inhibiting oncogenic RAS and MYC, by targeting mitochondrial biogenesis. In Aging, 9, 2098-2116. doi:10.18632/aging.101304. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29080556/
10. Matsuoka, Takashi, Wada, Jun, Hashimoto, Izumi, Kanwar, Yashpal S, Makino, Hirofumi. . Gene delivery of Tim44 reduces mitochondrial superoxide production and ameliorates neointimal proliferation of injured carotid artery in diabetic rats. In Diabetes, 54, 2882-90. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16186389/