Nanos3-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Nanos3-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-08607

品系全称

C57BL/6JCya-Nanos3em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-244551-Nanos3-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Nanos3-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-08607) 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
nanos C2HC-type zinc finger 3
基因别称
nos3
染色体号
Chr 8 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_194059.2 | Ensembl: ENSMUST00000070102
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~729 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:2675387Homozygous inactivation of this locus results in both male and female infertility. Both male and female gonads are reduced in size and are devoid of germ cells, putatively due to impaired maintainence of primordial germ cells.
NANOS3是一种锌指RNA结合蛋白,主要在原始生殖细胞(PGCs)中表达,并参与调节生殖细胞的发育和维持。NANOS3在PGCs迁移到生殖腺的过程中抑制细胞凋亡,并维持PGCs的数量。NANOS3的异常表达与多种生殖系统和癌症相关疾病有关。

研究表明,NANOS3基因的变异与非梗阻性无精子症(NOA)有关。在一项研究中,研究人员评估了100名非梗阻性无精子症患者和100名生育能力正常的男性中NANOS3基因的变异和表达情况。结果显示,NANOS3基因的5'非翻译区(5'UTR)的TG重复数量在两组之间存在显著差异,但这种差异的比值不足以将其视为导致无精子症和生育能力下降的确定风险因素。此外,NANOS3在梗阻性无精子症(OA)、成熟阻滞(MA)和Sertoli细胞仅综合征(SCOS)患者中的mRNA表达水平也存在显著差异[1]。

NANOS3基因在人类胶质母细胞瘤中也发挥重要作用。研究表明,NANOS3在胶质母细胞瘤细胞系和组织中表达上调,并且与细胞增殖、迁移、侵袭和化疗耐药性有关。NANOS3敲低细胞系表现出细胞增殖、迁移和侵袭能力下降,以及对化疗药物如多柔比星和替莫唑胺的敏感性增加。这些结果表明,NANOS3基因的异常表达与胶质母细胞瘤的发生和进展有关[2]。

NANOS3基因的突变也与卵巢功能不全有关。原发性卵巢功能不全(POI)是一种导致生育能力下降的疾病,其遗传背景复杂。研究发现,NANOS3基因突变与POI的发病机制有关。在一项研究中,研究人员对30名POI患者和185名生育能力正常的女性进行了NANOS3基因突变分析。结果显示,NANOS3基因突变与POI的发生没有关联,但在两组中发现了相似的频率的已知多态性。这表明NANOS3基因突变可能不是POI的主要原因[7]。

此外,NANOS3基因在人肺癌中表达上调,并与肺癌的侵袭性相关。研究表明,NANOS3在人非小细胞肺癌(NSCLC)细胞系中过表达,并作为NSCLC的预后标记。NANOS3通过诱导上皮-间质转化(EMT)增强NSCLC细胞的侵袭能力。NANOS3通过转录水平下调E-钙粘蛋白的表达,并转录后上调波形蛋白的表达。此外,NANOS3还可以通过结合vimentin mRNA并调节其poly(A)尾长度来保护vimentin mRNA免受microRNA介导的抑制[3]。

NANOS3基因敲除在斑马鱼胚胎干细胞(ES)中得到了成功实现。研究发现,NANOS3基因敲除的斑马鱼ES细胞仍然保持未分化状态,并具有自我更新、多能性基因表达和分化能力。这表明NANOS3基因敲除不会影响ES细胞的未分化状态[4]。

NANOS3基因敲除也已在猪和牛中得到实现。在猪中,NANOS3基因敲除导致生殖细胞缺失,而性腺发育和结构保持正常。在牛中,NANOS3基因敲除导致男性和女性生殖细胞缺失,但性腺发育和结构仍然正常。这些结果表明,NANOS3基因在生殖细胞发育中发挥重要作用,并且NANOS3基因敲除动物可以作为一种新型育种技术,用于外源生殖细胞的产生[5][6]。

综上所述,NANOS3基因在生殖细胞发育、生殖系统疾病和癌症中发挥重要作用。NANOS3基因的异常表达与多种疾病的发生和进展有关,包括非梗阻性无精子症、胶质母细胞瘤、卵巢功能不全和肺癌。NANOS3基因敲除动物模型为研究NANOS3基因的功能和开发新型育种技术提供了重要的工具。进一步研究NANOS3基因的调控机制和功能将有助于深入理解生殖细胞发育和疾病发生机制,并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Karimi, Hamideh, Boroujeni, Parnaz Borjian, Sabbaghian, Marjan, Meybodi, Anahita Mohseni. 2021. Gene Alterations and Expression Spectrum of NANOS3 in Nonobstructive Azoospermia. In Reproductive sciences (Thousand Oaks, Calif.), 29, 92-99. doi:10.1007/s43032-021-00680-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34417763/
2. Zhang, Fengyu, Liu, Ruilai, Liu, Cheng, Zhang, Haishi, Lu, Yuan. 2020. Nanos3, a cancer-germline gene, promotes cell proliferation, migration, chemoresistance, and invasion of human glioblastoma. In Cancer cell international, 20, 197. doi:10.1186/s12935-020-01272-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32508533/
3. Grelet, Simon, Andries, Vanessa, Polette, Myriam, Van Roy, Frans, Nawrocki-Raby, Béatrice. 2015. The human NANOS3 gene contributes to lung tumour invasion by inducing epithelial-mesenchymal transition. In The Journal of pathology, 237, 25-37. doi:10.1002/path.4549. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25904364/
4. Guan, Guijun, Yan, Yan, Chen, Tiansheng, Nagahama, Yoshitaka, Hong, Yunhan. 2013. Nanos3 gene targeting in medaka ES cells. In International journal of biological sciences, 9, 444-54. doi:10.7150/ijbs.6507. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23678294/
5. Kogasaka, Yuhei, Murakami, Sho, Yamashita, Shiro, Iguchi, Kana, Sendai, Yutaka. 2022. Generation of germ cell-deficient pigs by NANOS3 knockout. In The Journal of reproduction and development, 68, 361-368. doi:10.1262/jrd.2022-028. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36273893/
6. Mueller, Maci L, McNabb, Bret R, Owen, Joseph R, Ross, Pablo J, Van Eenennaam, Alison L. 2023. Germline ablation achieved via CRISPR/Cas9 targeting of NANOS3 in bovine zygotes. In Frontiers in genome editing, 5, 1321243. doi:10.3389/fgeed.2023.1321243. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38089499/
7. Sousa, Braian Lucas A, Nishi, Mirian Yumie, Santos, Mariza Gerdulo, Domenice, Sorahia, Mendonca, Berenice B. 2016. Mutation analysis of NANOS3 in Brazilian women with primary ovarian failure. In Clinics (Sao Paulo, Brazil), 71, 695-698. doi:10.6061/clinics/2016(12)03. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28076512/