Abat-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Abat-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-09709

品系全称

C57BL/6JCya-Abatem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-268860-Abat-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Abat-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-09709) 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
4-aminobutyrate aminotransferase
基因别称
9630038C02Rik,Gabaat,Gabat,Gm9851,I54,Laibat
染色体号
Chr 16 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_172961 | Ensembl: ENSMUST00000065987
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~1.5 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:2443582Mice with loss of expression in T cells show T cell differentiation abnormalities in vitro and decreased susceptibility to experimental autoimmune encephalomyelitis.
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/