Mrs2-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Mrs2-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-10871

品系全称

C57BL/6JCya-Mrs2em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-380836-Mrs2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Mrs2-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-10871) 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
MRS2 magnesium transporter
基因别称
Gm902,HPT,Mrs2l,RPT
染色体号
Chr 13 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001013389 | Ensembl: ENSMUST00000021772
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~1.4 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:2685748Homozygous knockout affects mitochondrial Mg2+ uptake and leads to protection against LPS-induced septic shock.
Mrs2基因,也称为MRS2/MGT基因家族,是一类在细胞中负责镁离子(Mg²⁺)转运的基因。镁离子是细胞内最丰富的二价阳离子之一,对于维持细胞内的能量代谢、蛋白质合成、信号传导以及DNA和RNA的合成等过程至关重要。Mrs2基因编码的蛋白属于CorA-MRS2-ALR型膜蛋白超家族,这类蛋白通常在细胞内负责维持离子平衡,尤其是在低镁环境中。

Mrs2基因在生物体内具有多种功能。在哺乳动物中,Mrs2基因编码的蛋白是线粒体镁通道的重要组成成分,负责调节线粒体内镁离子的浓度。研究表明,限制Mrs2依赖性线粒体镁离子的吸收可以诱导代谢程序的改变,导致体重减轻、线粒体活性增强、肝脏脂肪积累减少以及白色脂肪组织的棕色化,从而降低饮食诱导的肥胖和代谢综合征的风险[1]。这可能是由于Mrs2基因缺陷导致柠檬酸不能从线粒体中流出,从而减少了支持从头脂肪生成的柠檬酸,从而抑制了脂肪生成。

在植物中,Mrs2基因同样参与镁离子的转运。例如,在拟南芥中,MRS2/MGT基因家族的成员被发现在根部组织中表达,表明它们可能在植物从土壤中吸收和分配镁离子方面发挥作用[2]。此外,一些研究表明,MRS2基因家族的成员对于维持植物在低镁环境中的生长至关重要。例如,在油菜中,MRS2/MGT基因家族的成员被发现参与镁离子的转运和植物的生长发育[4]。

Mrs2基因不仅在镁离子的转运中发挥作用,还与RNA的剪接有关。在酵母中,MRS2基因对于从线粒体转录物中去除第二组内含子是必需的。MRS2基因的缺失会导致线粒体RNA剪接的阻断,以及细胞色素的缺乏,这表明MRS2蛋白可能在线粒体RNA剪接中发挥重要作用[3]。此外,MRS2基因的突变体可以抑制线粒体第二组内含子中催化核心的突变,这表明MRS2蛋白可能直接参与第二组内含子的剪接过程[6]。

在哺乳动物中,Mrs2基因的突变会导致脱髓鞘。研究表明,在脱髓鞘大鼠中,Mrs2基因的突变会导致线粒体功能缺陷,包括线粒体数量增加、线粒体肿胀、ATP减少以及脑脊液中乳酸酸浓度升高。这些结果表明,Mrs2基因对于维持线粒体功能以及髓鞘的维持至关重要[5]。

总之,Mrs2基因在生物体内具有多种功能,包括镁离子的转运、RNA的剪接以及线粒体功能的维持等。Mrs2基因的突变或缺失可能导致多种疾病的发生,包括肥胖、代谢综合征、脱髓鞘等。研究Mrs2基因的功能和调控机制对于深入理解这些疾病的发病机制,以及开发新的治疗方法具有重要意义。

参考文献:
1. Madaris, Travis R, Venkatesan, Manigandan, Maity, Soumya, Baur, Joseph A, Madesh, Muniswamy. 2023. Limiting Mrs2-dependent mitochondrial Mg2+ uptake induces metabolic programming in prolonged dietary stress. In Cell reports, 42, 112155. doi:10.1016/j.celrep.2023.112155. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36857182/
2. Gebert, Michael, Meschenmoser, Karoline, Svidová, Sona, Weyand, Katrin, Knoop, Volker. 2009. A root-expressed magnesium transporter of the MRS2/MGT gene family in Arabidopsis thaliana allows for growth in low-Mg2+ environments. In The Plant cell, 21, 4018-30. doi:10.1105/tpc.109.070557. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19966073/
3. Wiesenberger, G, Waldherr, M, Schweyen, R J. . The nuclear gene MRS2 is essential for the excision of group II introns from yeast mitochondrial transcripts in vivo. In The Journal of biological chemistry, 267, 6963-9. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1551905/
4. Zhang, Lin, Wen, Anning, Wu, Xiaoqi, Chen, Liangbi, Luan, Sheng. 2019. Molecular identification of the magnesium transport gene family in Brassica napus. In Plant physiology and biochemistry : PPB, 136, 204-214. doi:10.1016/j.plaphy.2019.01.017. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30690277/
5. Kuramoto, Takashi, Kuwamura, Mitsuru, Tokuda, Satoko, Guénet, Jean-Louis, Serikawa, Tadao. 2011. A mutation in the gene encoding mitochondrial Mg²+ channel MRS2 results in demyelination in the rat. In PLoS genetics, 7, e1001262. doi:10.1371/journal.pgen.1001262. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21253565/
6. Schmidt, U, Maue, I, Lehmann, K, Stahl, U, Perlman, P S. . Mutant alleles of the MRS2 gene of yeast nuclear DNA suppress mutations in the catalytic core of a mitochondrial group II intron. In Journal of molecular biology, 282, 525-41. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9737920/