Elp1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Elp1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-07322

品系全称

C57BL/6JCya-Elp1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-230233-Elp1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Elp1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-07322) 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
elongator complex protein 1
基因别称
3110040G09Rik,6030413P05,IKAP,Ikbkap
染色体号
Chr 4 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_026079 | Ensembl: ENSMUST00000030140
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 20
敲除长度
~0.4 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:1914544Mice homozygous for a null allele exhibit embryonic lethality with arrested neural and vascular development.
Elp1,也称为IKBKAP,是Elongator复合体的一个核心亚基,参与转录延伸过程。Elongator复合体是一种在真核生物中保守的蛋白质复合物,由6个亚基组成,参与多种细胞过程,包括转录延伸、tRNA修饰和蛋白质翻译等。Elp1的功能异常与多种疾病相关,如家族性自主神经病变(FD)、Sonic Hedgehog(SHH)亚型的髓母细胞瘤和神经发育异常等。

家族性自主神经病变(FD)是一种罕见的常染色体隐性遗传性感觉和自主神经病变,表现为出生时的感觉丧失和早逝。FD的发病机制与ELP1基因突变有关,该基因编码的ELP1蛋白对神经元发育和存活至关重要。研究发现,FD患者中ELP1基因的突变导致ELP1蛋白的功能丧失,进而影响神经元和肠道上皮细胞的正常发育和维持。此外,FD患者的肠道微生物群和代谢组也发生改变,这可能是导致胃肠道功能紊乱的原因之一[1]。

在FD小鼠模型中,Elp1基因的缺失导致肠道神经系统的发育和维持受损,肠道上皮细胞屏障功能紊乱,细菌渗透增加,肠道运动能力下降。这些发现提示Elp1在肠道神经系统和上皮细胞的正常功能中发挥重要作用。进一步研究发现,Elp1的缺失导致肠道上皮细胞中的E-cadherin表达减少,粘液层组织紊乱,以及细菌渗透到粘膜层。这些结果说明Elp1对肠道上皮细胞屏障功能的维持至关重要,其缺失可能导致肠道功能紊乱和肠道微生物群的改变[1]。

Sonic Hedgehog(SHH)亚型的髓母细胞瘤是一种儿童常见的恶性脑肿瘤。研究发现,14%的SHH亚型髓母细胞瘤患者存在ELP1基因的罕见失活变异,这表明ELP1基因突变与SHH亚型髓母细胞瘤的发生发展密切相关。ELP1基因突变导致Elongator复合体功能受损,进而影响蛋白质翻译过程,导致蛋白质组不稳定。研究发现,ELP1基因突变的髓母细胞瘤细胞表现出对DNA损伤的敏感性增加,细胞增殖和DNA损伤修复能力下降。此外,ELP1基因突变还导致RAD51蛋白表达减少,进而影响同源重组修复过程。这些结果说明ELP1基因突变与SHH亚型髓母细胞瘤的发生发展密切相关,其突变可能导致蛋白质组不稳定和DNA损伤修复能力下降[2]。

Elp1基因突变还与神经发育异常有关。研究发现,Elp1基因的缺失导致小鼠胚胎在妊娠中期之前死亡。为了研究Elp1基因在神经发育中的作用,研究人员构建了不同拷贝数的人类ELP1基因的转基因小鼠模型,并发现Elp1基因的表达水平与神经系统的发育密切相关。进一步研究发现,Elp1基因的缺失导致神经元基因的表达下调,特别是长基因的表达。这些结果说明Elp1基因在神经发育过程中发挥重要作用,其缺失可能导致神经系统的发育异常[3]。

Elp1基因还参与DNA损伤修复过程。研究发现,Elp1基因的缺失导致基因组不稳定性增加,细胞对DNA损伤的敏感性增加,细胞增殖和DNA损伤修复能力下降。进一步研究发现,Elp1基因的缺失导致RAD51蛋白表达减少,进而影响同源重组修复过程。这些结果说明Elp1基因在DNA损伤修复过程中发挥重要作用,其缺失可能导致基因组不稳定性和DNA损伤修复能力下降[4]。

综上所述,Elp1基因在多种细胞过程中发挥重要作用,包括转录延伸、tRNA修饰、蛋白质翻译和DNA损伤修复等。Elp1基因突变与多种疾病相关,如家族性自主神经病变(FD)、Sonic Hedgehog(SHH)亚型的髓母细胞瘤和神经发育异常等。深入研究Elp1基因的功能和突变机制,有助于我们更好地理解这些疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Chaverra, Marta, Cheney, Alexandra M, Scheel, Alpha, Copié, Valérie, Lefcort, Frances. 2024. ELP1, the Gene Mutated in Familial Dysautonomia, Is Required for Normal Enteric Nervous System Development and Maintenance and for Gut Epithelium Homeostasis. In The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 44, . doi:10.1523/JNEUROSCI.2253-23.2024. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39138000/
2. Waszak, Sebastian M, Robinson, Giles W, Gudenas, Brian L, Northcott, Paul A, Pfister, Stefan M. 2020. Germline Elongator mutations in Sonic Hedgehog medulloblastoma. In Nature, 580, 396-401. doi:10.1038/s41586-020-2164-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32296180/
3. Morini, Elisabetta, Gao, Dadi, Logan, Emily M, Talkowski, Michael E, Slaugenhaupt, Susan A. 2021. Developmental regulation of neuronal gene expression by Elongator complex protein 1 dosage. In Journal of genetics and genomics = Yi chuan xue bao, 49, 654-665. doi:10.1016/j.jgg.2021.11.011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34896608/
4. Chen, Wei-Ting, Tseng, Huan-Yi, Jiang, Chung-Lin, Wang, I-Ching, Lin, Fu-Jung. 2021. Elp1 facilitates RAD51-mediated homologous recombination repair via translational regulation. In Journal of biomedical science, 28, 81. doi:10.1186/s12929-021-00773-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34819065/