Pde11a-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Pde11a-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-08371

品系全称

C57BL/6JCya-Pde11aem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-241489-Pde11a-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pde11a-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-08371) 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
phosphodiesterase 11A
基因别称
6330414F14Rik,A630086N24Rik,Gm350,PDE11A1
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001081033 | Ensembl: ENSMUST00000099992
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 5
敲除长度
~0.6 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:3036251Mice homozygous for a null allele have enlarged lateral ventricles and exhibit abnormal behavior.
PDE11A,也称为磷酸二酯酶11A,是一种重要的细胞内信号调节酶,负责分解环状腺苷酸(cAMP)和环状鸟苷酸(cGMP)。PDE11A由一个基因编码,并存在四种剪接变体(PDE11A1-4),它们在组织中具有不同的表达谱和独特的N端调节区域。PDE11A4是主要在大脑中表达的PDE11A变体,并且仅在啮齿动物和人类的海马体中表达。在海马体中,PDE11A4蛋白在神经元中表达,而不在星形胶质细胞中表达,并且在细胞核、细胞质和膜区室中分布。PDE11A4的表达随着年龄的增长而显著增加,从出生后早期到老年,这表明PDE11A4的功能可能在一生中发生变化[3]。

PDE11A在多种生物学过程中发挥着重要作用。例如,在睾丸中,PDE11A与精子参数和激素水平有关。研究发现,睾丸生殖细胞肿瘤(TGCT)患者的PDE11A基因多态性与较低的PDE活性、受损的激素水平和精子参数相关。具体来说,G223A和A288G多态性与较低的睾丸肿瘤风险和较高的精子总数相关[1]。这表明PDE11A在睾丸功能和TGCT的易感性中起着关键作用。

在神经系统中,PDE11A与阿尔茨海默病(AD)的发生发展有关。研究发现,PDE11A基因的两个罕见错义变异体与早发性AD相关,并且PDE11A蛋白在AD患者的大脑样本中表达显著降低。此外,PDE11A变异体或PDE11A shRNA的表达导致AD相关的Tau蛋白过度磷酸化增加,以及cAMP水平、蛋白激酶A(PKA)活性和cAMP反应元件结合蛋白磷酸化的增加。这表明PDE11A可能通过cAMP/PKA信号通路参与早发性AD的病理发生[2]。

PDE11A还与记忆形成和情绪稳定有关。研究发现,PDE11A4在海马体中的表达受到社会经验的影响,并且PDE11A4的亚细胞定位受到同源二聚化和N端磷酸化的控制。此外,PDE11A4的表达随着年龄的增长而增加,并显示出在海马体中的选择性富集。在敲除小鼠中,PDE11A调节社交记忆的形成和情绪的稳定。这表明PDE11A可能通过调节海马体中的谷氨酸能、催产素和细胞因子信号通路以及蛋白质翻译来控制行为。因此,PDE11A可能成为神经精神疾病、神经发育障碍或与年龄相关的疾病的新治疗靶点[3]。

PDE11A还与胶质母细胞瘤的发生发展有关。研究发现,PDE11A蛋白和mRNA水平在胶质母细胞瘤细胞系和胶质母细胞瘤患者中显著升高。这表明PDE11A可能成为胶质母细胞瘤的潜在诊断标志物和治疗靶点[4]。

此外,PDE11A基因缺陷与肾上腺皮质肿瘤和睾丸肿瘤的易感性相关。研究发现,PDE11A基因的变异体在肾上腺皮质肿瘤和睾丸肿瘤患者中的频率显著高于对照组。例如,在Carney综合征(CNC)患者中,PDE11A基因变异体的频率显著高于健康对照组,并且与肾上腺和睾丸肿瘤的发生发展相关[5]。这表明PDE11A可能作为CNC表型的修饰基因,参与肾上腺和睾丸肿瘤的发生。

最后,PDE11A还与双相情感障碍患者的锂响应性有关。研究发现,锂响应性双相情感障碍患者海马体中的PDE11A4蛋白表达降低,而PDE11A4基因敲除小鼠表现出更高的锂响应性。这表明PDE11A4可能通过调节cAMP水平影响锂响应性,并且PDE11A基因的SNPs可能具有功能性意义[6]。

综上所述,PDE11A是一种重要的细胞内信号调节酶,参与调控cAMP和cGMP水平,影响多种生物学过程,包括睾丸功能、神经退行性疾病、记忆形成、情绪稳定、胶质母细胞瘤、肾上腺皮质肿瘤和睾丸肿瘤的发生发展以及双相情感障碍患者的锂响应性。PDE11A的研究有助于深入理解细胞内信号通路和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Faja, F, Finocchi, F, Carlini, T, Paoli, D, Lombardo, F. 2021. PDE11A gene polymorphism in testicular cancer: sperm parameters and hormonal profile. In Journal of endocrinological investigation, 44, 2273-2284. doi:10.1007/s40618-021-01534-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33661511/
2. Qin, Wei, Zhou, Aihong, Zuo, Xiumei, Benitez, Bruno A, Jia, Jianping. . Exome sequencing revealed PDE11A as a novel candidate gene for early-onset Alzheimer's disease. In Human molecular genetics, 30, 811-822. doi:10.1093/hmg/ddab090. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33835157/
3. Kelly, Michy P. . A Role for Phosphodiesterase 11A (PDE11A) in the Formation of Social Memories and the Stabilization of Mood. In Advances in neurobiology, 17, 201-230. doi:10.1007/978-3-319-58811-7_8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28956334/
4. Lee, Hyunji, Park, Sungjin, Kong, Gyeyeong, Park, Jongsun, Kim, Seon-Hwan. 2022. Phosphodiesterase 11 A (PDE11A), a potential biomarker for glioblastoma. In Toxicological research, 38, 409-415. doi:10.1007/s43188-022-00129-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35874504/
5. Libé, Rossella, Horvath, Anelia, Vezzosi, Delphine, Bertherat, Jerome, Stratakis, Constantine A. 2010. Frequent phosphodiesterase 11A gene (PDE11A) defects in patients with Carney complex (CNC) caused by PRKAR1A mutations: PDE11A may contribute to adrenal and testicular tumors in CNC as a modifier of the phenotype. In The Journal of clinical endocrinology and metabolism, 96, E208-14. doi:10.1210/jc.2010-1704. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21047926/
6. Pathak, G, Agostino, M J, Bishara, K, Wilson, S, Kelly, M P. 2016. PDE11A negatively regulates lithium responsivity. In Molecular psychiatry, 22, 1714-1724. doi:10.1038/mp.2016.155. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27646265/