Selenov-flox 基因敲除小鼠

基因Selenov，也称为Selenoprotein V（SELENOV），是一种编码含硒半胱氨酸蛋白质（硒蛋白）的基因。硒蛋白是一类在人类基因组中编码的蛋白质，它们在多种生物学功能中发挥重要作用，尤其是氧化还原稳态。已知功能的硒蛋白包括硫氧还蛋白还原酶（TXNRD1、TXNRD2和TXNRD3）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPX1、GPX2、GPX3、GPX4和GPX6）、碘甲状腺原氨酸脱碘酶（DIO1、DIO2和DIO3）、蛋氨酸亚砜还原酶B1（MSRB1）和硒酸盐合酶2（SEPHS2）等。没有已知功能的硒蛋白通常被标记为SEL或SEP，但这些符号有时会与其他基因的批准命名冲突，因此需要实施一个合理和连贯的命名系统。为了解决这些问题，人类基因组命名委员会批准了一个新的命名系统，以SELENO作为根符号，后跟一个字母，用于所有硒蛋白编码基因，包括SELENOV[1]。

SELENOV是硒蛋白家族中一个新的、保守性最差的成员。研究发现，SELENOV的缺失会导致小鼠体重增加，这主要归因于脂肪质量增加了54%。此外，SELENOV的缺失还导致能量消耗和能量消耗的减少，这可能是通过上调脂肪生成基因和下调脂肪分解基因实现的。SELENOV和O-糖基转移酶（OGT）之间的新型蛋白质-蛋白质相互作用解释了OGT蛋白、活性和功能在脂肪组织中的降低[2]。此外，SELENOV在对抗氧化应激和内质网应激中发挥着重要作用。在体内和体外实验中，SELENOV的缺失都导致了对氧化应激和内质网应激的敏感性增加，这可能是通过影响抗氧化酶活性和内质网应激相关基因的表达来实现的[3]。

鸟类基因组中，SELENOV是缺失的，这表明SELENOV可能在鸟类进化过程中失去了功能。鸟类的硒蛋白基因表达在肝脏、胰腺和肌肉中高度响应膳食硒的变化。硒/维生素E缺乏疾病的发病机制可能是由选定的硒蛋白在调节细胞和组织氧化还原平衡以及抑制氧化/还原应激诱导的细胞死亡方面的功能缺失引起的[4]。硒蛋白在多种肾脏疾病中的作用已有报道，但其在大鼠肾脏缺血再灌注损伤中的作用尚不清楚。研究发现，在肾脏缺血再灌注损伤中，25种硒蛋白基因中的15种mRNA水平下调，而8种上调。此外，ebselen可以逆转这些变化，并减轻肾脏损伤、氧化应激和细胞凋亡[5]。硒蛋白组在癌症的发生、发展和进展中的作用需要进一步研究。研究发现，SELENOV在食管癌中表达上调，与不良预后相关[6]。此外，硒蛋白的基因表达和表观遗传修饰也与癌症的生存率相关[6]。硒是一种对人类健康至关重要的微量元素。最近的研究指出，硒补充剂对肠道微生物群的影响以及其对某些硒蛋白和肠道代谢物的影响。研究发现，硒补充剂可以改变小鼠大脑的代谢组和硒蛋白组，并可能与肠道-大脑轴有关[7]。此外，SELENOV的缺失会影响膳食硒和脂肪摄入对小鼠组织中主要硒蛋白表达的调控[8]。最后，研究发现，在甲状腺癌中，DIO1、GPX3、SELENOO、SELENOP、SELENOS和SELENOV的表达下调，与不良预后相关。这些研究结果表明，SELENOV可能在多种生物学过程中发挥重要作用，包括脂肪积累、能量消耗、氧化应激、内质网应激、癌症发展和肠道-大脑轴。这些发现为SELENOV的潜在生物学功能和治疗应用提供了新的见解。