Zfp217-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Zfp217-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-07216

品系全称

C57BL/6NCya-Zfp217em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6NCya

品系编号

CKOCMP-228913-Zfp217-B6N-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Zfp217-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-07216) 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
zinc finger protein 217
基因别称
4933431C08Rik,Gm562,ZABC1,Znf217
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001159683 | Ensembl: ENSMUST00000109155
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~2.8 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
MGI:2685408Knock-out mice show prenatal lethality. Heterozygotes are resistant to high-fat diet-induced obesity, have smaller adipocytes, improved glucose tolerance and insulin sensitivity, and increased energy expenditure on this diet.
Zfp217,也称为锌指蛋白217,是一种重要的染色质相关蛋白,属于krüppel-type锌指蛋白家族。它包含多个锌指结构域,这些结构域能够与DNA或其他蛋白质结合,从而调控基因表达。Zfp217在多种生物学过程中发挥重要作用,包括细胞分化、发育、代谢和疾病发生。

Zfp217在维持胚胎干细胞(ESCs)的多能性和体细胞重编程中发挥着关键作用。它通过与多个表观遗传调节因子相互作用,激活关键多能性基因的转录,并调节N6-甲基腺苷(m6A)在它们的转录本上的沉积。m6A是一种普遍存在于真核细胞RNA上的表观遗传修饰,参与调控RNA的稳定性和功能,影响基因表达和生物学过程。Zfp217通过与m6A甲基转移酶类似物3(METTL3)结合,抑制METTL3的活性,从而调节m6A的沉积。Zfp217的敲低会损害ESCs的自我更新和体细胞重编程能力,导致m6A RNA水平全局升高,并增强Nanog、Sox2、Klf4和c-Myc mRNA的m6A修饰,促进它们的降解[1]。

Zfp217在脂肪生成中也发挥着重要作用。在C3H10T1/2细胞中,Zfp217的表达在脂肪生成过程中逐渐上调,与脂肪生成标记基因Pparg2的表达一致。此外,Zfp217的表达与脂肪细胞分化呈正相关。Zfp217不仅能够触发C3H10T1/2细胞的增殖缺陷,还能够与Ezh2相互作用,抑制Ezh2的下游靶基因的表达。此外,还发现三种microRNAs(miR-503-5p、miR-135a-5p和miR-19a-3p)靶向Zfp217,抑制脂肪生成过程。这是首次报道Zfp217具有调节脂肪生成的能力[2]。

Zfp217通过m6A mRNA甲基化来协调转录和转录后调控,从而促进脂肪生成。Zfp217通过激活m6A去甲基酶FTO的转录来调节m6A mRNA甲基化。Zfp217与YTHDF2的相互作用对于维持FTO与m6A位点的结合至关重要,因为Zfp217的缺失会导致FTO水平下降和m6A水平的增加。这些发现强调了Zfp217依赖的m6A修饰在协调转录和转录后调控中的作用,从而促进脂肪生成[3]。

Zfp217在肿瘤发生中也发挥着重要作用。ZNF217(人类Zfp217的同源物)在人类子宫平滑肌肉瘤(ULMS)中的表达升高,并且与患者的预后呈负相关。抑制ZNF217的表达可以抑制人类ULMS的增殖、存活、迁移和干性,而过表达ZNF217则可以促进这些过程。在第二个体外ULMS SB转移筛选中,发现了三种可能驱动ULMS转移到肺部的CCGs。其中,Nrd1(人类NRDC)在人类转移性肿瘤中的表达高于原发性ULMS,并且与患者的生存呈负相关。NRDC的敲低会损害迁移和粘附,而不会影响细胞增殖,而过表达则会产生相反的效果。这些结果表明,ZNF217和NRDC是ULMS治疗的可能靶点[7]。

Zfp217还参与调节ESCs的分化。在ESCs分化过程中,Zfp217和Zfp516作为连接器,调控Ctbp2介导的NuRD复合物和Polycomb抑制复合物2(PRC2)在活性ESCs基因上的募集,从而在ESCs分化过程中将H3K27ac转换为H3K27me3,实现活性基因的沉默。这表明,Zfp217和其他锌指蛋白协同作用,控制活性ESCs基因上的表观遗传状态,从而实现自然谱系分化[6]。

Zfp217的表达与肥胖和能量代谢相关。Zfp217的杂合敲除小鼠对高脂肪饮食(HFD)诱导的肥胖具有抵抗力,表现出较少的体重增加、较小的白色脂肪细胞和改善的代谢特征。Zfp217的缺失导致脂肪生成相关基因的表达增加,而代谢产热相关基因的表达减少。此外,Zfp217的缺失还会导致小鼠胚胎成纤维细胞(MEFs)的脂肪生成显著减少。这些数据表明,Zfp217是能量代谢的调节因子,可能为肥胖的治疗提供新的思路[4]。

Zfp217通过控制有丝分裂克隆扩增来调节脂肪生成。ZFP217的敲低可以防止有丝分裂克隆扩增过程,导致脂肪生成抑制。ZFP217的缺失导致m6A甲基转移酶METTL3的表达增加,从而上调细胞周期蛋白D1 mRNA的m6A水平。METTL3的敲低可以挽救siZFP217抑制的MCE并促进CCND1的表达。YTH结构域家族2识别并降解甲基化的CCND1 mRNA,导致CCND1下调。因此,细胞周期进展受阻,脂肪生成被抑制。YTHDF2的敲低可以缓解siZFP217抑制的脂肪细胞分化。这些发现揭示了ZFP217敲低诱导的脂肪生成抑制是由CCND1介导的,它通过METTL3和YTHDF2在m6A依赖性方式下发挥作用[5]。

Zfp217在维持ESCs的多能性、促进脂肪生成、调节能量代谢和肿瘤发生中发挥着重要作用。它通过协调表观遗传和表转录调控,影响基因表达和生物学过程。Zfp217的研究有助于深入理解表观遗传和表转录调控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. Aguilo, Francesca, Zhang, Fan, Sancho, Ana, Wang, Jianlong, Walsh, Martin J. 2015. Coordination of m(6)A mRNA Methylation and Gene Transcription by ZFP217 Regulates Pluripotency and Reprogramming. In Cell stem cell, 17, 689-704. doi:10.1016/j.stem.2015.09.005. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26526723/
2. Xiang, Hong, Zhong, Zhu-Xia, Peng, Yong-Dong, Jiang, Si-Wen. 2017. The Emerging Role of Zfp217 in Adipogenesis. In International journal of molecular sciences, 18, . doi:10.3390/ijms18071367. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28653987/
3. Song, Tongxing, Yang, Yang, Wei, Hongkui, Jiang, Siwen, Peng, Jian. . Zfp217 mediates m6A mRNA methylation to orchestrate transcriptional and post-transcriptional regulation to promote adipogenic differentiation. In Nucleic acids research, 47, 6130-6144. doi:10.1093/nar/gkz312. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31037292/
4. Zeng, Qianhui, Wang, Nannan, Zhang, Yaru, Qiao, Tong, Jiang, Siwen. 2021. Partial Deficiency of Zfp217 Resists High-Fat Diet-Induced Obesity by Increasing Energy Metabolism in Mice. In International journal of molecular sciences, 22, . doi:10.3390/ijms22105390. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34065474/
5. Liu, Qing, Zhao, Yuanling, Wu, Ruifan, Wang, Yizhen, Wang, Xinxia. 2019. ZFP217 regulates adipogenesis by controlling mitotic clonal expansion in a METTL3-m6A dependent manner. In RNA biology, 16, 1785-1793. doi:10.1080/15476286.2019.1658508. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31434544/
6. Kwak, Sojung, Kim, Tae Wan, Kang, Byung-Hee, Cho, Eun-Jung, Youn, Hong-Duk. . Zinc finger proteins orchestrate active gene silencing during embryonic stem cell differentiation. In Nucleic acids research, 46, 6592-6607. doi:10.1093/nar/gky454. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29846698/
7. Kodama, Michiko, Shimura, Hiroko, Tien, Jean C, Jenkins, Nancy A, Copeland, Neal G. 2021. Sleeping Beauty Transposon Mutagenesis Identifies Genes Driving the Initiation and Metastasis of Uterine Leiomyosarcoma. In Cancer research, 81, 5413-5424. doi:10.1158/0008-5472.CAN-21-0356. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34475109/