智鼠故事 
C57BL/6JCya-Abatem1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
产品名称：
Abat-flox
产品编号：
S-CKO-09709
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Abat-flox mice (Strain S-CKO-09709) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Abatem1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-268860-Abat-B6J-VA
产品编号
S-CKO-09709
基因名
Abat
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
9630038C02Rik; Gabaat; Gabat; Gm9851; I54; Laibat
NCBI号
修饰方式
条件性基因敲除
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。
小鼠表型
MGI:2443582 Mice with loss of expression in T cells show T cell differentiation abnormalities in vitro and decreased susceptibility to experimental autoimmune encephalomyelitis.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
全球范围
品系详情
Abat位于小鼠的16号染色体，采用基因编辑技术，通过高通量电转受精卵方式，获得Abat基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Abat-flox小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）利用基因编辑技术构建的条件性敲除小鼠。Abat基因位于小鼠16号染色体上，包含16个外显子，ATG起始密码子在2号外显子，TAA终止密码子在最后一个外显子。赛业生物（Cyagen）选择3号外显子作为条件性敲除区域（cKO区域），该区域包含98个碱基对的编码序列。删除cKO区域将导致小鼠Abat基因功能的丧失。
Abat-flox小鼠模型的构建过程包括将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。携带敲除等位基因的小鼠表现出T细胞分化异常和对外源性自身免疫性脑脊髓炎的易感性降低。
该模型可用于研究Abat基因在小鼠体内的功能，特别是T细胞分化和自身免疫性疾病的发病机制。
基因研究概述
ABAT基因，即4-氨基丁酸转氨酶（4-aminobutyrate aminotransferase）基因，编码一种线粒体内GABA转氨酶，该酶在γ-氨基丁酸（GABA）的生物合成和代谢中发挥关键作用。GABA是一种主要的抑制性神经递质，其平衡对于维持正常的神经功能至关重要。ABAT通过将GABA转化为琥珀酰半醛，参与GABA的降解过程，从而影响GABA的浓度和活性。因此，ABAT的表达和功能与多种神经和精神疾病的发生发展密切相关，包括阿尔茨海默病（AD）和癫痫等。
研究发现，ABAT基因的遗传变异与AD的发生发展相关。一项研究通过整合遗传和表达水平的分析，发现ABAT基因3'-UTR区域存在与AD相关的遗传变异，这些变异位于转录因子或/和microRNA的调控区域。进一步的研究表明，这些遗传变异可能导致ABAT表达水平的降低，从而影响GABA能信号通路的功能，进而导致AD的发生[2]。
此外，ABAT基因的表达也与癫痫的发生相关。研究表明，GABA能代谢的各个方面的异常，包括GABA合成、运输、编码GABA受体的基因以及GABA失活，都可能引起癫痫。ABAT和ALDH5A1是编码GABA转氨酶和琥珀酰半醛脱氢酶的基因，这些酶的突变可能导致GABA转氨酶和琥珀酰半醛脱氢酶的缺乏，进而引起癫痫和认知障碍。这些发现提示，ABAT基因的遗传变异可能通过影响GABA能信号通路的功能，导致癫痫的发生[3]。
除了神经和精神疾病，ABAT基因的表达还与多种肿瘤的发生发展相关。研究发现，在肝细胞癌（HCC）中，ABAT的表达水平低于正常组织和邻近组织。低水平的ABAT表达与患者的年龄、T分期、病理分期、组织学分级和甲胎蛋白水平相关，并且与HCC的不良预后相关。此外，ABAT的表达还与HCC中的糖酵解相关基因、浸润的免疫细胞、免疫抑制剂和免疫刺激剂相关，提示ABAT可能在HCC的发生发展和肿瘤免疫中发挥作用[7]。
ABAT基因的表达还受到microRNA的调控。研究发现，miR-15a可以直接靶向ABAT基因的3'UTR区域，并下调其表达。在脂肪代谢中，miR-15a的表达和ABAT的表达呈负相关，提示miR-15a可能通过调控ABAT的表达影响脂肪代谢过程[4]。此外，miR-183-5p也被发现可以靶向ABAT基因，并下调其表达。在肝细胞癌中，miR-183-5p的表达水平升高，而ABAT的表达水平降低。过表达ABAT可以抑制肝细胞癌细胞的生长和迁移，而抑制ABAT的表达则可以恢复miR-183-5p对肝细胞癌细胞生长和迁移的抑制作用[5]。
除了microRNA，转录因子HNF4A也被发现可以调控ABAT基因的表达。研究发现，HNF4A可以直接结合到ABAT和ALDH6A1基因的启动子区域，并抑制它们的表达。在肾细胞癌中，HNF4A的表达水平升高，而ABAT和ALDH6A1的表达水平降低。过表达ABAT或ALDH6A1可以抑制肾细胞癌细胞的生长和迁移，并降低乳酸的产生。这些发现表明，HNF4A可能通过调控ABAT和ALDH6A1的表达，影响肾细胞癌的发生发展和代谢过程[6]。
此外，ABAT基因的表达还与核苷酸的代谢相关。研究发现，ABAT基因的突变可能导致线粒体DNA的合成缺陷，进而导致多种疾病的发生，包括线粒体DNA耗竭综合征和多种线粒体DNA缺失综合征等[1]。
综上所述，ABAT基因在多种生物学过程中发挥重要作用，包括神经递质代谢、脂肪代谢、肿瘤发生发展和线粒体DNA合成等。ABAT基因的表达受到多种因素的调控，包括遗传变异、microRNA和转录因子等。深入研究ABAT基因的功能和调控机制，有助于我们更好地理解多种疾病的发生发展机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. El-Hattab, Ayman W, Craigen, William J, Scaglia, Fernando. 2017. Mitochondrial DNA maintenance defects. In Biochimica et biophysica acta. Molecular basis of disease, 1863, 1539-1555. doi:10.1016/j.bbadis.2017.02.017. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28215579/
2. Zheng, Quanzhen, Bi, Rui, Xu, Min, Lu, Ya-Ping, Yao, Yong-Gang. 2021. Exploring the Genetic Association of the ABAT Gene with Alzheimer's Disease. In Molecular neurobiology, 58, 1894-1903. doi:10.1007/s12035-020-02271-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33404980/
3. Feng, Yan, Wei, Zi-Han, Liu, Chao, Zhang, Chu-Chu, Deng, Yan-Chun. 2022. Genetic variations in GABA metabolism and epilepsy. In Seizure, 101, 22-29. doi:10.1016/j.seizure.2022.07.007. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35850019/
4. Bai, Jinhui, Xu, Hongyan, Fang, Jiachen, Yin, Baozhen, Xia, Guangjun. 2022. miR-15a regulates the preadipocyte differentiation by targeting ABAT gene in Yanbian yellow cattle. In Animal biotechnology, 34, 2343-2352. doi:10.1080/10495398.2022.2088552. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35732048/
5. Han, Hui, Zhou, Shenkang, Chen, Gengzhen, Lu, Yandi, Lin, Hui. 2021. ABAT targeted by miR-183-5p regulates cell functions in liver cancer. In The international journal of biochemistry & cell biology, 141, 106116. doi:10.1016/j.biocel.2021.106116. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34742920/
6. Lu, Jun, Chen, Zhan, Zhao, Hu, Chen, Shushang, Shao, Jichun. 2020. ABAT and ALDH6A1, regulated by transcription factor HNF4A, suppress tumorigenic capability in clear cell renal cell carcinoma. In Journal of translational medicine, 18, 101. doi:10.1186/s12967-020-02268-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32093682/
7. Gao, Xiaoqiang, Jia, Xiaodong, Xu, Moyan, Lu, Yinying, Zuo, Shi. 2022. Regulation of Gamma-Aminobutyric Acid Transaminase Expression and Its Clinical Significance in Hepatocellular Carcinoma. In Frontiers in oncology, 12, 879810. doi:10.3389/fonc.2022.879810. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35847853/
