Nrdc-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Nrdc-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-07349

品系全称

C57BL/6JCya-Nrdcem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-230598-Nrdc-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Nrdc-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-07349) 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
nardilysin convertase
基因别称
2600011I06Rik,NRD-C,Nrd1
染色体号
Chr 4 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001347169.2 | Ensembl: ENSMUST00000106644
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 6
敲除长度
~654 bp
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:1201386Mice homozygous for a knock-out allele mostly die within 48 hours of birth with surviving mice exhibiting cortical thinning, enlarged lateral ventricles, hypomyelination, reduced grip strength, impaired coordination, and impaired spatial working memory.
Nrdc(N-arginine dibasic convertase,N-精氨酸二碱基转化酶),也称为Nardilysin,是一种属于M16家族的金属内肽酶。它在多种细胞和组织类型中发挥着重要的生理作用,包括维持细胞和组织的稳态。Nrdc的功能具有组织特异性,它在不同的细胞类型中可以表现出不同的功能,如核内转录调控、细胞外域释放的促进等。

Nrdc在造血干细胞(HSCs)中的作用近年来受到了关注。研究发现,Nrdc对于HSCs的增殖和自我更新能力至关重要。在体外实验中,Nrdc缺失的HSCs失去了自我更新的能力,并且对复制应激表现出明显的偏向于髓系分化的现象。转录组数据分析显示,Nrdc缺失的HSCs中与热休克反应相关的基因表达上调。此外,还观察到培养的Nrdc缺失HSCs中蛋白质合成的增加。因此,Nrdc的缺失可能导致在复制诱导的蛋白质应激下无法控制蛋白质合成,进而导致HSCs自我更新能力的受损[1]。

Nrdc在肠道肿瘤的发生中也扮演着重要的角色。研究发现,Nrdc通过其核功能调节肠道肿瘤的发生。在ApcMin小鼠模型中,Nrdc基因的缺失显著抑制了肠道肿瘤的发展。此外,Nrdc的过表达则显著增强了肿瘤的形成。这些发现表明,Nrdc通过其表观遗传调节功能在肠道肿瘤的发生中起着关键的作用,并且可能是结肠癌预防和治疗的新策略[2]。

Nrdc还在胰腺的炎症和肿瘤抑制中发挥重要作用。研究发现,Nrdc缺失导致小鼠发生自发性慢性胰腺炎,伴随有腺泡向导管转化的现象。Nrdc的缺失还显著加速了KrasG12D驱动的胰腺导管腺癌(PDA)的形成。这些数据表明,Nrdc在胰腺中具有以前未知的抗炎和肿瘤抑制功能[3]。

此外,Nrdc还通过一种剪接机制激活了Polo样激酶3(Plk3),从而抑制了胰腺癌的发展。研究发现,p41Plk3是Plk3的激活形式,它通过促进细胞凋亡来抑制PDAC和转移。p41Plk3磷酸化c-Fos,进而诱导Plk3和促凋亡基因的表达。这些发现揭示了一种由Nrdc调节的翻译后修饰机制,该机制通过剪接机制激活Plk3[4]。

Nrdc还参与了自身免疫性关节炎的发生。研究发现,Nrdc通过调节肿瘤坏死因子α(TNF-α)的分泌参与了自身免疫性关节炎的发生。Nrdc缺失小鼠和巨噬细胞特异性Nrdc缺失小鼠的关节炎症状显著减轻。此外,Nrdc在类风湿性关节炎患者的滑膜液中水平升高。这些数据表明,Nrdc在自身免疫性关节炎的发病机制中起着重要作用,并且可能是治疗RA的新靶点[5]。

Nrdc还参与表观遗传调节和细胞周期进展。研究发现,Nrdc结合了H3K4me2,并通过其转录共调控功能控制了热调节和β细胞功能。Nrdc的缺失导致H3K9ac水平的降低和细胞周期相关基因表达的减少。这些研究强调了Nrdc在维持适当的表观遗传状态和细胞生长中的重要性[6]。

Nrdc在肝细胞癌(HCC)的发生中也起着重要的作用。研究发现,HCC组织中Nrdc的表达上调,并且与肿瘤大小和预后不良相关。此外,Nrdc的缺失抑制了HCC的发生。这些结果表明,Nrdc是HCC患者的一个有希望的预后标志物,并且通过激活STAT3促进肿瘤生长[7]。

Nrdc对于维持胰腺β细胞功能也至关重要。研究发现,Nrdc的缺失导致小鼠出现葡萄糖不耐受和葡萄糖刺激的胰岛素分泌(GSIS)严重降低。Nrdc通过调节Islet-1-MafA通路来控制β细胞功能。这些发现表明,Nrdc在维持β细胞功能中起着关键作用[8]。

Nrdc还与子宫平滑肌肉瘤(ULMS)的起始和转移有关。研究发现,Nrdc在ULMS中的表达升高,并且与患者的生存率负相关。Nrdc的敲低抑制了ULMS的迁移和粘附,而过表达则具有相反的效果。这些结果表明,Nrdc是ULMS治疗的一个潜在靶点[9]。

最后,Nrdc在肝内胆管癌(ICC)的预后中起着重要作用。研究发现,高血清Nrdc水平与ICC患者的总生存期和无病生存期缩短相关。Nrdc的敲低抑制了ICC细胞的增殖和迁移,并增加了对吉西他滨的敏感性。这些数据表明,血清Nrdc可能是ICC预后的一个有价值的预测指标[10]。

综上所述,Nrdc是一种多功能蛋白,参与调控多种生物学过程,包括HSCs的增殖和自我更新、肠道肿瘤的发生、胰腺的炎症和肿瘤抑制、自身免疫性关节炎的发生、表观遗传调节和细胞周期进展、HCC的发生、胰腺β细胞功能的维持、ULMS的起始和转移以及ICC的预后。Nrdc的研究对于深入理解其生物学功能和疾病发生机制具有重要意义,并为疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。

参考文献:
1. Oshima, Shinichiro, Sinha, Rahul, Ohno, Mikiko, Nishi, Eiichiro, Yamamoto, Ryo. 2023. Nardilysin determines hematopoietic stem cell fitness by regulating protein synthesis. In Biochemical and biophysical research communications, 693, 149355. doi:10.1016/j.bbrc.2023.149355. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38096617/
2. Kanda, Keitaro, Sakamoto, Jiro, Matsumoto, Yoshihide, Nishi, Eiichiro, Seno, Hiroshi. 2018. Nardilysin controls intestinal tumorigenesis through HDAC1/p53-dependent transcriptional regulation. In JCI insight, 3, . doi:10.1172/jci.insight.91316. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29669932/
3. Ikuta, Kozo, Fukuda, Akihisa, Ogawa, Satoshi, Nishi, Eiichiro, Seno, Hiroshi. 2018. Nardilysin inhibits pancreatitis and suppresses pancreatic ductal adenocarcinoma initiation in mice. In Gut, 68, 882-892. doi:10.1136/gutjnl-2017-315425. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29798841/
4. Fu, Jie, Ling, Jianhua, Li, Ching-Fei, Lin, Chunru, Chiao, Paul J. 2024. Nardilysin-regulated scission mechanism activates polo-like kinase 3 to suppress the development of pancreatic cancer. In Nature communications, 15, 3149. doi:10.1038/s41467-024-47242-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38605037/
5. Fujii, Takayuki, Nishi, Eiichiro, Ito, Hiromu, Kimura, Takeshi, Matsuda, Shuichi. 2017. Nardilysin is involved in autoimmune arthritis via the regulation of tumour necrosis factor alpha secretion. In RMD open, 3, e000436. doi:10.1136/rmdopen-2017-000436. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28955486/
6. Morita, Yusuke, Ohno, Mikiko, Nishi, Kiyoto, Kimura, Takeshi, Nishi, Eiichiro. 2017. Genome-wide profiling of nardilysin target genes reveals its role in epigenetic regulation and cell cycle progression. In Scientific reports, 7, 14801. doi:10.1038/s41598-017-14942-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29093577/
7. Kasai, Yosuke, Toriguchi, Kan, Hatano, Etsuro, Uemoto, Shinji, Nishi, Eiichiro. 2017. Nardilysin promotes hepatocellular carcinoma through activation of signal transducer and activator of transcription 3. In Cancer science, 108, 910-917. doi:10.1111/cas.13204. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28207963/
8. Nishi, Kiyoto, Sato, Yuichi, Ohno, Mikiko, Kimura, Takeshi, Nishi, Eiichiro. 2016. Nardilysin Is Required for Maintaining Pancreatic β-Cell Function. In Diabetes, 65, 3015-27. doi:10.2337/db16-0178. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27385158/
9. 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/
10. Yoh, Tomoaki, Hatano, Etsuro, Kasai, Yosuke, Uemoto, Shinji, Nishi, Eiichiro. 2018. Serum Nardilysin, a Surrogate Marker for Epithelial-Mesenchymal Transition, Predicts Prognosis of Intrahepatic Cholangiocarcinoma after Surgical Resection. In Clinical cancer research : an official journal of the American Association for Cancer Research, 25, 619-628. doi:10.1158/1078-0432.CCR-18-0124. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30352908/