智鼠故事 
C57BL/6JCya-Ip6k1em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Ip6k1-flox
产品编号：
S-CKO-10028
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Ip6k1-flox mice (Strain S-CKO-10028) 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-Ip6k1em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-27399-Ip6k1-B6J-VA
产品编号
S-CKO-10028
基因名
Ip6k1
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Ihpk1；InsP6；Itpk6；InsP6k1；1200016D08Rik
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:1351633 Homozygous mutation of this gene results in impaired glucose tolerance, decreased insulin levels, bilateral epididymal aspermia, and testicular degeneration in males. Homozygous KO also increases presynaptic neurotransmitter release in the hippocampus.
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
中国
品系详情
Ip6k1位于小鼠的9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Ip6k1基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Ip6k1-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基因敲除小鼠。Ip6k1基因位于小鼠9号染色体上，由6个外显子组成，其中ATG起始密码子位于2号外显子，TAG终止密码子位于6号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于3号外显子，包含211个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Ip6k1基因功能的丧失。为了构建Ip6k1-flox小鼠模型，赛业生物（Cyagen）利用基因编辑技术，将5'-loxP和3'-loxP位点插入到3号外显子和4号外显子之间。这些loxP位点用于后续的Cre-loxP系统介导的基因敲除。构建过程中，首先使用PCR技术，以BAC克隆RP23-256M12为模板，生成同源臂和cKO区域。随后，将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵中。出生的小鼠经过PCR和测序分析进行基因型鉴定，以确定是否成功构建了Ip6k1-flox小鼠模型。此外，携带敲除等位基因的小鼠表现出葡萄糖耐受不良、胰岛素水平降低、双侧附睾无精症和睾丸退化等症状。在男性小鼠中，敲除等位基因导致的双等位基因突变还会增加海马体突触前神经递质的释放。Ip6k1-flox小鼠模型的构建为研究Ip6k1基因在小鼠体内的功能提供了重要的工具。
基因研究概述
Ip6k1，也称为inositol hexakisphosphate kinase 1，是一种重要的酶，负责催化inositol hexakisphosphate (IP6) 的磷酸化，生成inositol pyrophosphates，如5-diphosphoinositol pentakisphosphate (5-IP7)。这些inositol pyrophosphates是高能信号分子，通过直接与目标蛋白结合或通过pyrophosphorylating蛋白serine residues来介导生理过程。Ip6k1在细胞骨架重塑、转运、细胞迁移、代谢、基因表达、DNA修复和免疫中发挥重要作用[1]。
研究发现，Ip6k1在调节细胞迁移和侵袭中起着关键作用。在细胞受体-细胞外基质相互作用中，Ip6k1参与调节actin细胞骨架动力学，影响细胞粘附和信号传导。缺乏Ip6k1的细胞表现出adhesion-dependent signaling缺陷，导致细胞扩散和迁移能力降低。此外，Ip6k1的缺失还导致细胞表现出减少的迁移、侵袭和锚定非依赖性生长能力。这些结果表明，Ip6k1在细胞骨架重塑和癌症进展的早期阶段起着重要作用[3]。
Ip6k1在调节脂肪代谢中也发挥着重要作用。研究发现，Ip6k1的缺失可以保护小鼠免受高脂肪饮食诱导的肥胖、胰岛素抵抗和非酒精性脂肪肝疾病。此外，Ip6k1的缺失还可以保护小鼠免受年龄引起的体重增加、胰岛素抵抗和代谢功能障碍。缺乏Ip6k1的小鼠在能量消耗方面更为高效，并且显示出降低的血清胰岛素、甘油三酯和非酯化脂肪酸水平。这些结果表明，Ip6k1的缺失可以维持健康的代谢状态，并可能延缓年龄引起的代谢功能障碍的发展[2]。
此外，Ip6k1还在生殖系统中发挥重要作用。研究发现，Ip6k1的缺失会导致雄性小鼠的不育。在精母细胞中，Ip6k1参与调节染色质结构的形成和表达。缺乏Ip6k1的精母细胞表现出异常的染色质结构形成和表达，导致精子发育障碍和精子数量减少。这些结果表明，Ip6k1在调节精母细胞的分化过程中起着重要作用[4]。
Ip6k1还在基因表达调控中发挥作用。研究发现，Ip6k1与组蛋白去甲基化酶JMJD2C相互作用，并影响组蛋白修饰。降低Ip6k1的水平会导致组蛋白H3K9me3水平的降低和乙酰化H3K9水平的增加，从而影响JMJD2C目标基因的转录。这表明Ip6k1通过调节组蛋白修饰来影响基因表达[5]。
综上所述，Ip6k1是一种重要的酶，参与调节细胞骨架重塑、脂肪代谢、生殖系统和基因表达等生物学过程。Ip6k1的缺失可以导致多种代谢和生殖功能障碍。因此，Ip6k1可能成为治疗代谢性疾病和生殖系统疾病的新靶点。
参考文献：
1. Chakkour, Mohamed, Greenberg, Miriam L. 2024. Insights into the roles of inositol hexakisphosphate kinase 1 (IP6K1) in mammalian cellular processes. In The Journal of biological chemistry, 300, 107116. doi:10.1016/j.jbc.2024.107116. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38403246/
2. Ghoshal, Sarbani, Mukherjee, Sandip, Chakraborty, Molee, Haubner, Jake, Chakraborty, Anutosh. 2022. Whole Body Ip6k1 Deletion Protects Mice from Age-Induced Weight Gain, Insulin Resistance and Metabolic Dysfunction. In International journal of molecular sciences, 23, . doi:10.3390/ijms23042059. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35216174/
3. Jadav, Rathan S, Kumar, Dharmika, Buwa, Natasha, Balasubramanian, Nagaraj, Bhandari, Rashna. 2016. Deletion of inositol hexakisphosphate kinase 1 (IP6K1) reduces cell migration and invasion, conferring protection from aerodigestive tract carcinoma in mice. In Cellular signalling, 28, 1124-36. doi:10.1016/j.cellsig.2016.04.011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27140681/
4. Malla, Aushaq Bashir, Bhandari, Rashna. 2017. IP6K1 is essential for chromatoid body formation and temporal regulation of Tnp2 and Prm2 expression in mouse spermatids. In Journal of cell science, 130, 2854-2866. doi:10.1242/jcs.204966. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28743739/
5. Burton, Adam, Azevedo, Cristina, Andreassi, Catia, Riccio, Antonella, Saiardi, Adolfo. 2013. Inositol pyrophosphates regulate JMJD2C-dependent histone demethylation. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 110, 18970-5. doi:10.1073/pnas.1309699110. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24191012/
