Helt-flox 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Helt-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-07716

品系全称

C57BL/6JCya-Heltem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-234219-Helt-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Helt-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-07716) 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
helt bHLH transcription factor
基因别称
A830086M02,Hesl,Heslike,Mgn,megane
染色体号
Chr 8 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_173789.4 | Ensembl: ENSMUST00000058636
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 1~4
敲除长度
~2522 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:3040955Mice homozygous for a null allele show loss of GABAergic neurons in the superior colliculus, limb cramping, seizures, impaired suckling, reduced growth and death between 2 and 5 wks of age. Mice homozygous for a reporter allele show loss of GABAergic neurons and increased glutamatergic generation.
基因Helt,也称为Megane和Heslike,是一种基本的螺旋-环-螺旋(bHLH)转录抑制因子,在发育中的中枢神经系统(CNS)中发挥重要作用。Helt编码一个Hey相关的bHLH蛋白,包含bHLH和Orange结构域。Helt能够与自身或Hes5或Hey2形成同源或异源二聚体。通过CASTing实验,Helt被发现与E盒结合,这是一种与Hes1最优序列不同的序列。Helt通过结合E盒抑制基因转录,并调节神经元分化[3]。

在发育中的中脑,Helt作为一种选择基因,决定了GABAergic而不是glutamatergic神经元的命运。Helt在所有中脑GABAergic神经元的祖细胞区域中同时表达。在Helt缺陷型胚胎的中脑中,GABAergic神经元几乎不存在,而glutamatergic神经元则取代了它们。相反,异位表达的Helt抑制了glutamatergic的形成,并诱导了GABAergic神经生成。Helt突变体表现出正常的祖细胞区域形成。因此,Helt在决定GABAergic而不是glutamatergic神经元的命运中发挥着关键作用[1]。

在哺乳动物的下丘脑中,bHLH转录因子Ascl1和Helt的组合相互作用对于获得下丘脑祖细胞身份是必需的。Ascl1和Helt的联合缺失导致前下丘脑因子Dlxs的上调,抑制了下丘脑祖细胞的生成。Helt通过结合E盒抑制基因转录,并调节神经元分化[2]。

在发育中的CNS,Helt主要在未分化的神经祖细胞中表达,包括中脑和间脑。Helt在神经发生阶段发挥重要作用,通过抑制Ngn1和Ngn2基因的表达,决定了GABAergic而不是glutamatergic神经元的命运[3]。

在噪声诱导的听力损失(NIHL)发生后,Helt的表达水平升高。RNA-seq和微阵列分析显示,与对照相比,在噪声暴露后的3小时内,小鼠耳蜗中有273个差异表达基因(DEGs)。这些DEGs与神经活性配体-受体相互作用的功能基因通路相关,包括28个编码神经递质受体的基因和25个编码转录因子的基因。Helt的下调可能是NIHL的早期反应之一[4]。

在哺乳动物中脑的背侧,Dbx1是一种GABAergic神经元命运的决定因素,它调节下丘脑的背侧部分向下丘脑和上丘脑的分化。Dbx1调节GABAergic神经元发育,缺乏Dbx1功能的下丘脑最背侧的m1-m2祖细胞区域无法激活GABAergic神经元特异性基因的表达,而是转而表达glutamatergic表型。Dbx1通过调节Helt、Gata2和Tal2等选择基因,影响下丘脑背侧部分的分化[5]。

综上所述,Helt是一种基本的螺旋-环-螺旋转录抑制因子,在发育中的中枢神经系统中发挥重要作用。Helt通过与自身或其他bHLH因子形成同源或异源二聚体,与E盒结合,抑制基因转录,并调节神经元分化。Helt在决定GABAergic而不是glutamatergic神经元的命运中发挥着关键作用,并在噪声诱导的听力损失后表达水平升高。Helt的研究有助于深入理解神经元分化和CNS发育的分子机制,为神经退行性疾病和听力障碍的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Nakatani, Tomoya, Minaki, Yasuko, Kumai, Minoru, Ono, Yuichi. 2007. Helt determines GABAergic over glutamatergic neuronal fate by repressing Ngn genes in the developing mesencephalon. In Development (Cambridge, England), 134, 2783-93. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17611227/
2. Song, Hobeom, Lee, Bumwhee, Pyun, Dohoon, Wurst, Wolfgang, Jeong, Yongsu. 2014. Ascl1 and Helt act combinatorially to specify thalamic neuronal identity by repressing Dlxs activation. In Developmental biology, 398, 280-91. doi:10.1016/j.ydbio.2014.12.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25512300/
3. Nakatani, Tomoya, Mizuhara, Eri, Minaki, Yasuko, Sakamoto, Yoshimasa, Ono, Yuichi. 2004. Helt, a novel basic-helix-loop-helix transcriptional repressor expressed in the developing central nervous system. In The Journal of biological chemistry, 279, 16356-67. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14764602/
4. Maeda, Yukihide, Kariya, Shin, Uraguchi, Kensuke, Sugaya, Akiko, Nishizaki, Kazunori. 2020. Immediate changes in transcription factors and synaptic transmission in the cochlea following acoustic trauma: A gene transcriptome study. In Neuroscience research, 165, 6-13. doi:10.1016/j.neures.2020.05.001. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32417196/
5. Tran, Hong-Nhung, Nguyen, Quy-Hoai, Jeong, Yongsu. 2024. Dbx1 is a dorsal midbrain-specific determinant of GABAergic neuron fate and regulates differentiation of the dorsal midbrain into the inferior and superior colliculi. In Frontiers in cell and developmental biology, 12, 1336308. doi:10.3389/fcell.2024.1336308. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38344749/