Tfr2-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Tfr2-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-11381

品系全称

C57BL/6JCya-Tfr2em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-50765-Tfr2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Tfr2-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-11381) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
cKO小鼠库模型
TGF-β信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
transferrin receptor 2
基因别称
Trfr2
染色体号
Chr 5 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001289507 | Ensembl: ENSMUST00000198783
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 4~6
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:1354956Homozygous mutant mice exhibit iron homeostasis defects similar to those observed in human hemachromatosis. On a standard diet, mutant mice show periportal hepatic iron loading, splenic iron sparing, and elevated serum transferrin saturations.
基因TFR2,即转铁蛋白受体2,是转铁蛋白受体家族的一员,与转铁蛋白受体1(TfR1)一起在铁的转运和细胞内代谢中发挥着重要作用。在脊椎动物中,转铁蛋白(Tf)通过血液循环将铁安全地运输到细胞中。Tf与铁结合后,通过TfR1介导的内吞作用进入细胞。TfR1不仅介导转铁蛋白的细胞摄取,还能促进铁储存蛋白H-铁蛋白的摄取。此外,一些病毒,如新世界沙士病毒和间日疟原虫,利用TfR1进入宿主细胞[1]。

与TfR1不同,TFR2主要在肝细胞和红系祖细胞中表达,并且全转铁蛋白(holo-Tf)能显著上调其表达水平。TFR2与血色病蛋白HFE形成复合物,在肝细胞中作为铁感受机制的一部分。TFR2的缺陷会导致系统性铁过载,引发血色病,这是因为TFR2缺陷会下调铁调素(hepcidin)的表达[1]。在红系细胞中,TFR2与促红细胞生成素受体(EPOR)形成复合物,调节红细胞生成。TFR2还促进红系细胞和黑质多巴胺能神经元中的铁从溶酶体转运到线粒体[1]。

apo-Tf,一种能够清除游离铁的蛋白质,已被研究用于治疗多种临床情况,包括无转铁蛋白血症、铁过载和组织缺血。apo-Tf还被证明能改善β-地中海贫血动物模型中的贫血症状[1]。

研究发现,TFR2基因在特发性红细胞增多症中的改变,加强了红细胞增多症与铁代谢之间可能存在的关系[2]。此外,TFR2在铁稳态中的肝外作用也得到了研究。在骨髓中,TFR2可能是一种铁缺乏感受器,通过EPOR保护免受过度小细胞症的影响[5]。

血色病是一种遗传性疾病,由铁调素缺乏导致,引起肠道铁吸收增加。血色病通常与HFE基因中的C282Y突变有关,但也存在非HFE形式的血色病,由其他基因(如HJV、HAMP、TFR2和SLC40A1)的致病性变异引起[6]。研究表明,HFE基因突变的患者,当这些个体过度饮酒或其他未知的修饰因素存在时,才会发展成完全的器官疾病[3]。

在结直肠癌中,研究者构建了一个基于免疫基因的预后风险模型,其中包括TFR2。该模型被证明是预测结肠癌患者五年总生存率的独立预后变量,并且随着风险评分的增加,结肠癌中CD8+ T细胞的含量会减少[4]。

在乳腺癌研究中,TFR2被发现是一个新的铁死亡相关基因,对三阴性乳腺癌的预后和进展有重要作用。研究显示,TFR2的表达与三阴性乳腺癌细胞的增殖能力呈负相关,并且TFR2的敲低能促进三阴性乳腺癌细胞的铁死亡[7]。

在肝细胞中,孤儿核受体雌激素相关受体γ(ERRγ)被发现是TFR2基因表达的转录调节因子。ERRγ通过结合到TFR2基因启动子上的ERR反应元件,直接调节TFR2基因的转录[8]。

最后,全基因组关联研究发现了影响铁稳态的11个基因位点,其中包括TFR2。这些位点中的SNPs在HFE C282Y同合子中影响铁标志物,这些个体有患血色病的风险[9]。

综上所述,TFR2在铁代谢和铁稳态中发挥着关键作用,其缺陷与血色病等铁过载疾病相关。TFR2不仅在肝脏中发挥重要作用,还在骨髓和红系细胞中影响铁的转运和红细胞生成。此外,TFR2还与其他生物学过程相关,如免疫反应和癌症发生。因此,对TFR2的深入研究将有助于更好地理解铁代谢的复杂性,并为相关疾病的治疗提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Kawabata, Hiroshi. 2018. Transferrin and transferrin receptors update. In Free radical biology & medicine, 133, 46-54. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2018.06.037. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29969719/
2. Benetti, Andrea, Bertozzi, Irene, Randi, Maria Luigia. 2024. TFR2 gene alterations in idiopathic erythrocytosis reinforce a possible relation between erythrocytosis and iron metabolism. In Genes & diseases, 12, 101291. doi:10.1016/j.gendis.2024.101291. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39386104/
3. Pietrangelo, Antonello. 2010. Hereditary hemochromatosis: pathogenesis, diagnosis, and treatment. In Gastroenterology, 139, 393-408, 408.e1-2. doi:10.1053/j.gastro.2010.06.013. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20542038/
4. Chen, Haitao, Luo, Jun, Guo, Jianchun. 2020. Development and validation of a five-immune gene prognostic risk model in colon cancer. In BMC cancer, 20, 395. doi:10.1186/s12885-020-06799-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32375704/
5. Silvestri, Laura, Nai, Antonella, Pagani, Alessia, Camaschella, Clara. 2014. The extrahepatic role of TFR2 in iron homeostasis. In Frontiers in pharmacology, 5, 93. doi:10.3389/fphar.2014.00093. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24847265/
6. Alvarenga, Aline Morgan, Brissot, Pierre, Santos, Paulo Caleb Junior Lima. . Haemochromatosis revisited. In World journal of hepatology, 14, 1931-1939. doi:10.4254/wjh.v14.i11.1931. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36483608/
7. Yang, Yan, Du, Jie, Huang, Yun-Fei, Li, Dan, Chen, Rui. 2023. Identification of TFR2 as a novel ferroptosis‑related gene that serves an important role in prognosis and progression of triple‑negative breast cancer. In Oncology letters, 27, 43. doi:10.3892/ol.2023.14176. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38106522/
8. Kim, Bo-Eun, Choi, Byungyoon, Park, Woo-Ram, Choi, Hueng-Sik, Kim, Don-Kyu. 2021. Orphan Nuclear Receptor ERRγ Is a Transcriptional Regulator of CB1 Receptor-Mediated TFR2 Gene Expression in Hepatocytes. In International journal of molecular sciences, 22, . doi:10.3390/ijms22116021. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34199599/
9. Benyamin, Beben, Esko, Tonu, Ried, Janina S, Swinkels, Dorine W, Whitfield, John B. 2014. Novel loci affecting iron homeostasis and their effects in individuals at risk for hemochromatosis. In Nature communications, 5, 4926. doi:10.1038/ncomms5926. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25352340/