Gfm1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Gfm1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-10119

品系全称

C57BL/6JCya-Gfm1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-28030-Gfm1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Gfm1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-10119) 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
G elongation factor, mitochondrial 1
基因别称
D3Wsu133e,Gfm
染色体号
Chr 3 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_138591 | Ensembl: ENSMUST00000077271
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2~3
敲除长度
~2.3 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
Gfm1,也称为G elongation factor mitochondrial 1,是一种重要的线粒体翻译延伸因子,编码线粒体蛋白质合成的关键组分。线粒体蛋白质合成是线粒体功能的核心,参与细胞的能量代谢和信号传导。Gfm1基因突变会导致线粒体功能障碍,引起多种线粒体疾病,包括线粒体脑病、肝脑病和联合氧化磷酸化缺陷症1型(COXPD-1)等。这些疾病通常具有严重的临床表现,如代谢性酸中毒、高乳酸血症、肝功能异常、喂养困难、小头畸形、生长发育落后和癫痫等。

多篇研究表明,Gfm1基因突变与多种线粒体疾病相关。例如,一篇研究分析了联合氧化磷酸化缺陷症1型家系的临床表型及遗传学特点,发现Gfm1基因c.688G>A(p.G230S)和c.1576C>T(p.R526X)复合杂合突变是导致该家系COXPD-1的遗传学原因[1]。另一篇研究报道了一个患有严重线粒体脑病儿童的人iPSC细胞系,该细胞系来源于患有Gfm1基因突变的成纤维细胞[2]。此外,还有研究表明,UPRmt激活可以改善Gfm1突变细胞模型的病理改变,为线粒体疾病的治疗提供了新的思路[3]。

Gfm1基因突变小鼠模型也为我们提供了深入研究线粒体疾病发病机制的机会。例如,一篇研究构建了两种不同的Gfm1基因突变小鼠模型,一种是Gfm1敲除(KO)模型,另一种是Gfm1敲入(KI)模型。研究发现,Gfm1R671C/-小鼠表现出线粒体翻译和呼吸链功能障碍,为COXPD1的研究提供了理想的动物模型[4]。此外,还有研究发现,Gfm1基因突变与新生儿肝脑病相关,该疾病患者通常在出生后早期出现肝脑病,并迅速进展,通常在出生后的前几周或年内死亡[5]。

除了上述研究,还有多篇研究报道了Gfm1基因突变与其他线粒体疾病的关系。例如,一篇研究发现,Gfm1基因突变与神经系统和肝脏疾病相关,包括轴性肌张力低下、肌张力障碍和肝细胞溶解等[6]。另一篇研究报道了一个患有癫痫和智力障碍的中国儿童,发现其Gfm1基因存在两个杂合突变[7]。此外,还有研究发现,Gfm1基因突变与一种罕见的致命性线粒体疾病相关,该疾病患者表现出进行性肝性脑病、生长迟缓和持续性乳酸血症等症状[8]。

综上所述,Gfm1基因突变与多种线粒体疾病相关,包括线粒体脑病、肝脑病和联合氧化磷酸化缺陷症1型等。这些疾病通常具有严重的临床表现,如代谢性酸中毒、高乳酸血症、肝功能异常、喂养困难、小头畸形、生长发育落后和癫痫等。Gfm1基因突变小鼠模型和细胞模型为我们提供了深入研究线粒体疾病发病机制的机会,为线粒体疾病的诊断和治疗提供了新的思路和策略。未来,我们需要进一步研究Gfm1基因突变的致病机制,并探索新的治疗方法,以提高线粒体疾病患者的生存率和生活质量。

参考文献:
1. Shen, Yaping, Yan, Kai, Dong, Minyue, Yang, Rulai, Huang, Xinwen. . [Analysis of GFM1 gene mutations in a family with combined oxidative phosphorylation deficiency 1]. In Zhejiang da xue xue bao. Yi xue ban = Journal of Zhejiang University. Medical sciences, 49, 574-580. doi:10.3785/j.issn.1008-9292.2020.10.04. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33210482/
2. Zurita-Díaz, Francisco, Galera-Monge, Teresa, Moreno-Izquierdo, Ana, Garesse, Rafael, Gallardo, M Esther. 2015. Generation of a human iPSC line from a patient with a mitochondrial encephalopathy due to mutations in the GFM1 gene. In Stem cell research, 16, 124-7. doi:10.1016/j.scr.2015.12.019. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27345796/
3. Suárez-Rivero, Juan M, Pastor-Maldonado, Carmen J, Povea-Cabello, Suleva, Piñero-Perez, Rocío, Sánchez-Alcázar, José A. 2022. UPRmt activation improves pathological alterations in cellular models of mitochondrial diseases. In Orphanet journal of rare diseases, 17, 204. doi:10.1186/s13023-022-02331-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35581596/
4. Molina-Berenguer, Miguel, Vila-Julià, Ferran, Pérez-Ramos, Sandra, Torres-Torronteras, Javier, Martí, Ramon. . Dysfunctional mitochondrial translation and combined oxidative phosphorylation deficiency in a mouse model of hepatoencephalopathy due to Gfm1 mutations. In FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology, 36, e22091. doi:10.1096/fj.202100819RRR. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34919756/
5. Ravn, Kirstine, Schönewolf-Greulich, Bitten, Hansen, Rikke M, Wibrand, Flemming, Ostergaard, Elsebet. 2015. Neonatal mitochondrial hepatoencephalopathy caused by novel GFM1 mutations. In Molecular genetics and metabolism reports, 3, 5-10. doi:10.1016/j.ymgmr.2015.01.004. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26937387/
6. Barcia, Giulia, Rio, Marlène, Assouline, Zahra, Metodiev, Metodi D, Ruzzenente, Benedetta. 2019. Clinical, neuroimaging and biochemical findings in patients and patient fibroblasts expressing ten novel GFM1 mutations. In Human mutation, 41, 397-402. doi:10.1002/humu.23937. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31680380/
7. Khan, Atta Ullah, Khan, Ibrar, Khan, Muhammad Ismail, Seo, Go Hun, Jelani, Musharraf. 2022. Whole exome sequencing identifies a novel compound heterozygous GFM1 variant underlying developmental delay, dystonia, polymicrogyria, and severe intellectual disability in a Pakhtun family. In American journal of medical genetics. Part A, 188, 2693-2700. doi:10.1002/ajmg.a.62856. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35703069/
8. Cilleros-Holgado, Paula, Gómez-Fernández, David, Piñero-Pérez, Rocío, Rodríguez-Sacristan, Andrés, Sánchez-Alcázar, José Antonio. 2024. Polydatin and Nicotinamide Rescue the Cellular Phenotype of Mitochondrial Diseases by Mitochondrial Unfolded Protein Response (mtUPR) Activation. In Biomolecules, 14, . doi:10.3390/biom14050598. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38786005/