Kcnv2-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Kcnv2-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-08273

品系全称

C57BL/6JCya-Kcnv2em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-240595-Kcnv2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Kcnv2-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-08273) 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
potassium channel, subfamily V, member 2
基因别称
KV11.1
染色体号
Chr 19 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_183179.1 | Ensembl: ENSMUST00000056708
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~1667 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:2670981Mice homozygous for a null allele exhibit loss of photoreceptors with increased apoptosis and defective photopic and scotopic response.
KCNV2,也称为Kv8.2,是一种编码电压门控钾通道调节亚基的基因。电压门控钾通道在细胞膜电位调节中起着关键作用,特别是在视网膜感光细胞中,这些通道负责维持静息膜电位和调节光感受器对光刺激的反应。KCNV2基因突变会导致一系列视网膜疾病,其中最著名的是“锥形营养不良伴超常棒反应”(CDSRR)[5]。

CDSRR是一种常染色体隐性遗传的视网膜疾病,其特点是视力逐渐丧失、畏光、夜盲、色觉减退和眼球震颤。CDSRR的病理生理机制尚未完全阐明,但研究表明KCNV2基因突变导致Kv8.2蛋白功能受损,进而影响视网膜感光细胞内钾离子的流动,最终导致感光细胞功能障碍[1,2,5]。KCNV2基因突变可导致多种不同的临床表现,包括不同程度的视网膜色素上皮层病变和外层视网膜萎缩[1]。

多项研究对KCNV2基因突变进行了详细分析。例如,一项研究在三个葡萄牙家庭中发现了一个罕见的KCNV2基因变异(p.Glu209Ter),该变异在两个家庭中为纯合子,在第三个家庭中为复合杂合子。这些患者表现出不同程度的视力丧失,并在多模式成像中观察到视网膜色素上皮层病变和外层视网膜萎缩[1]。另一项研究对367名具有锥形功能障碍临床诊断的患者进行了KCNV2基因突变筛查,发现KCNV2突变占样本的2.2-4.3%,表明CDSRR可能比之前认为的更为常见[2]。此外,研究还发现KCNV2基因突变包括大片段缺失,这些缺失占突变等位基因的15.5%。这些缺失可能包括整个KCNV2基因,甚至相邻的VLDLR基因[2]。

除了大片段缺失,KCNV2基因突变还包括N端氨基酸取代突变,这些突变显著降低或消除了Kv8.2蛋白与Kv2.1蛋白的相互作用。这种相互作用对于形成异源多聚体钾通道至关重要,因此其受损可能导致CDSRR的发病机制[2]。此外,KCNV2基因突变还可以导致Kv8.2蛋白表达不足或功能异常,进而影响视网膜感光细胞的功能[4]。

KCNV2基因突变引起的视网膜疾病通常在儿童期开始出现,并随年龄增长而逐渐恶化。患者通常表现为视力逐渐丧失、畏光、夜盲、色觉减退和眼球震颤。电生理检查显示,患者视网膜电图(ERG)具有特征性的波形改变,其中a波和b波幅度降低,b波潜伏期延长[6]。这些改变提示视网膜感光细胞功能障碍,并可能导致视力丧失和色觉减退。此外,患者视网膜成像检查显示,视网膜色素上皮层和外层视网膜出现不同程度的病变和萎缩,这可能与感光细胞功能障碍有关[1]。

KCNV2基因突变引起的视网膜疾病目前尚无有效治疗方法。然而,一些研究正在探索基因治疗、细胞治疗和药物治疗等潜在治疗方法。例如,一项研究使用诱导多能干细胞(iPSCs)技术从CDSRR患者中生成iPSCs,这些iPSCs可以分化为视网膜感光细胞,并用于研究CDSRR的病理生理机制和开发新型治疗方法[7]。此外,一些研究正在探索使用基因编辑技术修复KCNV2基因突变,以恢复Kv8.2蛋白的正常功能[3]。

总之,KCNV2基因突变是导致CDSRR和其他视网膜疾病的重要原因。这些突变导致Kv8.2蛋白功能受损,进而影响视网膜感光细胞的功能,导致视力丧失和色觉减退等症状。目前尚无有效治疗方法,但一些研究正在探索基因治疗、细胞治疗和药物治疗等潜在治疗方法。随着对KCNV2基因突变和CDSRR病理生理机制的深入研究,未来有望开发出有效的治疗方法,改善患者的预后。

参考文献:
1. Esteves-Leandro, João, Torres-Costa, Sónia, Estrela-Silva, Sérgio, Falcão-Reis, Fernando, Rocha-Sousa, Amândio. 2021. Cone dystrophy with supernormal rod responses: A rare KCNV2 gene variant. In European journal of ophthalmology, 32, 664-672. doi:10.1177/11206721211000000. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33706576/
2. Wissinger, Bernd, Schaich, Simone, Baumann, Britta, Zrenner, Eberhart, Kohl, Susanne. 2011. Large deletions of the KCNV2 gene are common in patients with cone dystrophy with supernormal rod response. In Human mutation, 32, 1398-406. doi:10.1002/humu.21580. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21882291/
3. Alsalloum, Almaqdad, Mosin, Ilya, Shefer, Kristina, Mityaeva, Olga, Volchkov, Pavel. 2024. Novel and Previously Known Mutations of the KCNV2 Gene Cause Various Variants of the Clinical Course of Cone Dystrophy with Supernormal Rod Response in Children. In Journal of clinical medicine, 13, . doi:10.3390/jcm13164592. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39200733/
4. Liu, Man, Zhu, Yingchuan, Huang, Lian, Lu, Yilu, Ma, Yongxin. 2021. Compound heterozygous KCNV2 variants contribute to cone dystrophy with supernormal rod responses in a Chinese family. In Molecular genetics & genomic medicine, 9, e1795. doi:10.1002/mgg3.1795. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34535971/
5. Wu, Huimin, Cowing, Jill A, Michaelides, Michel, Hunt, David M, Webster, Andrew R. 2006. Mutations in the gene KCNV2 encoding a voltage-gated potassium channel subunit cause "cone dystrophy with supernormal rod electroretinogram" in humans. In American journal of human genetics, 79, 574-9. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16909397/
6. Georgiou, Michalis, Robson, Anthony G, Fujinami, Kaoru, Héon, Elise, Michaelides, Michel. 2020. KCNV2-Associated Retinopathy: Genetics, Electrophysiology, and Clinical Course-KCNV2 Study Group Report 1. In American journal of ophthalmology, 225, 95-107. doi:10.1016/j.ajo.2020.11.022. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33309813/
7. Alsalloum, Almaqdad, Mityaeva, Olga, Kegeles, Evgenii, Khavina, Elena, Volchkov, Pavel. 2023. Generation of two human induced pluripotent stem cell lines (ABi001-A and ABi002-A) from cone dystrophy with supernormal rod response patients caused by KCNV2 mutation. In Stem cell research, 69, 103099. doi:10.1016/j.scr.2023.103099. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37121194/