Colq-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Colq-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-11051

品系全称

C57BL/6JCya-Colqem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-382864-Colq-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Colq-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-11051) 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
collagen like tail subunit of asymmetric acetylcholinesterase
基因别称
A130034K24Rik
染色体号
Chr 14 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_009937 | Ensembl: ENSMUST00000112027
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 12
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
MGI:1338761Homozygotes for targeted null mutations exhibit tremors, reduced body weight, lack of asymmetric forms of acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase, and lethality prior to maturation.
COLQ基因编码的是非对称性乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase, AChE)的尾部的胶原蛋白样亚基。AChE是一种在神经肌肉接头的突触后膜上表达的酶,负责分解神经递质乙酰胆碱(acetylcholine, ACh)。COLQ基因突变会导致AChE的功能异常,进而引发先天性肌无力综合征(congenital myasthenic syndromes, CMS)。CMS是一种罕见的遗传性疾病,表现为出生时或出生后不久出现肌肉无力、呼吸衰竭、眼球运动受限、眼睑下垂、吞咽困难等症状[3]。COLQ基因突变导致的CMS属于CMS的第V型,是一种常染色体隐性遗传病[2]。

在最近的研究中,研究人员发现了几种不同的COLQ基因突变,包括无义突变、错义突变、插入/缺失突变和剪接突变等。这些突变导致COLQ基因编码的蛋白质结构发生改变,从而影响AChE的稳定性、活性和定位,进而导致神经肌肉接头的信号传递异常[1,3,9]。例如,一个13个月大的男孩被发现携带一个剪接突变(c.393+1G>A)和一个错义突变(p.Q381P),这两个突变共同导致COLQ基因编码的蛋白质无法正常合成,从而引发CMS[3]。另一个12岁的男孩则被发现携带一个COLQ基因的14号和15号外显子的纯合缺失突变,导致蛋白质结构发生改变,从而影响AChE的稳定性,进而引发CMS[3]。

此外,研究人员还发现COLQ基因突变与其他基因突变存在相互作用,共同影响CMS的发生和发展。例如,一个28个月大的摩洛哥女孩被发现携带一个COLQ基因的13号外显子的纯合缺失突变,这种突变导致AChE的稳定性降低,进而引发CMS。研究人员通过计算机模拟和实验验证发现,COLQ基因编码的蛋白质与其他12个蛋白质存在相互作用,其中一些蛋白质与神经肌肉接头的结构和功能密切相关,例如肌球蛋白、肌动蛋白、肌钙蛋白等[1]。

为了治疗CMS,研究人员尝试了多种药物,例如胆碱酯酶抑制剂、β2受体激动剂等。一些药物能够缓解CMS的症状,例如一个摩洛哥女孩在接受β2受体激动剂治疗后,肌肉无力等症状得到了明显改善[1]。然而,由于CMS的病因和病理机制复杂多样,因此需要针对不同的突变类型和临床表现,制定个性化的治疗方案[4,5,6]。

综上所述,COLQ基因编码的蛋白质是神经肌肉接头信号传递的重要调节因子,COLQ基因突变会导致AChE的功能异常,进而引发CMS。研究人员已经发现了几种不同的COLQ基因突变,并对其生物学功能和病理机制进行了深入研究。这些研究成果为CMS的诊断和治疗提供了新的思路和策略,有助于提高CMS患者的生存质量和生活质量[7,8]。

参考文献:
1. El Kadiri, Youssef, Ratbi, Ilham, Sefiani, Abdelaziz, Lyahyai, Jaber. 2022. Novel copy number variation of COLQ gene in a Moroccan patient with congenital myasthenic syndrome: a case report and review of the literature. In BMC neurology, 22, 292. doi:10.1186/s12883-022-02822-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35932018/
2. Engel, Andrew G, Shen, Xin-Ming, Selcen, Duygu, Sine, Steven M. . Congenital myasthenic syndromes: pathogenesis, diagnosis, and treatment. In The Lancet. Neurology, 14, 420-34. doi:10.1016/S1474-4422(14)70201-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25792100/
3. Luo, Xiaona, Wang, Chunmei, Lin, Longlong, Zeng, Fanyi, Chen, Yucai. 2021. Mechanisms of Congenital Myasthenia Caused by Three Mutations in the COLQ Gene. In Frontiers in pediatrics, 9, 679342. doi:10.3389/fped.2021.679342. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34912755/
4. Finsterer, Josef. 2019. Congenital myasthenic syndromes. In Orphanet journal of rare diseases, 14, 57. doi:10.1186/s13023-019-1025-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30808424/
5. Kediha, M I, Tazir, M, Magnouche, C, Eymard, B, Ali Pacha, L. 2023. Congenital myasthenic syndrome by mutation of the ColQ gene: Phenotypic and evolutionary profile of three Algerian families. In Revue neurologique, 179, 570-575. doi:10.1016/j.neurol.2022.09.008. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36764859/
6. Eshaghian, Tina, Rabbani, Bahareh, Badv, Reza Shervin, Iyadurai, Stanley, Mahdieh, Nejat. 2023. COLQ-related congenital myasthenic syndrome: An integrative view. In Neurogenetics, 24, 189-200. doi:10.1007/s10048-023-00719-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37231228/
7. Ohno, Kinji, Ohkawara, Bisei, Shen, Xin-Ming, Selcen, Duygu, Engel, Andrew G. 2023. Clinical and Pathologic Features of Congenital Myasthenic Syndromes Caused by 35 Genes-A Comprehensive Review. In International journal of molecular sciences, 24, . doi:10.3390/ijms24043730. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36835142/
8. Zhang, Qing-Lin, Xu, Ming-Jun, Wang, Tian-Long, Lai, Fancai, Zheng, Xiao-Chun. . Newly discovered COLQ gene mutation and its clinical features in patients with acetyl cholinesterase deficiency. In Journal of integrative neuroscience, 17, 439-446. doi:10.3233/JIN-180080. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29630557/
9. Zhang, Qiting, Sha, Qianqian, Qiao, Kai, Gong, Xiaohui, Du, Ailian. 2023. Two patients with congenital myasthenic syndrome caused by COLQ gene mutations and the consequent ColQ protein defect. In Heliyon, 9, e13272. doi:10.1016/j.heliyon.2023.e13272. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36798769/