Cacna1f-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Cacna1f-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-11854

品系全称

C57BL/6JCya-Cacna1fem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-54652-Cacna1f-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Cacna1f-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-11854) were purchased from Cyagen.
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cKO小鼠库模型
MAPK信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
calcium channel, voltage-dependent, alpha 1F subunit
基因别称
A930034B14,Cav1.4,Sfc17,nerg1,nob2
染色体号
Chr X (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_019582.2 | Ensembl: ENSMUST00000115726
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 28~29
敲除长度
~953 bp
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:1859639Homozygous or hemizygous mutation of this gene results in impaired eye electrophysiology, abnormal retinal neuronal layer, bipolar cell, and horizontal cell morphology, and impaired retinal synapse morphology.
基因CACNA1F编码L型电压门控钙通道(Cav1.4)的α1F亚基,这种钙通道在视网膜光感受器细胞中起着重要作用,尤其是在突触传递中,负责介导谷氨酸的释放和与视觉信号传输相关的突触后反应。CACNA1F基因的突变与多种视网膜疾病相关,包括先天性静止夜盲症(CSNB)、阿尔兰岛眼病(AIED)和X连锁锥-杆营养不良(CORDX3)等。这些疾病主要表现为夜间视力受损、色觉异常、视野缩小等症状。

研究表明,CACNA1F基因的突变会导致Cav1.4通道功能的改变,进而影响视网膜光感受器的信号传导和细胞功能。例如,An等人(2015)研究发现,CACNA1F基因突变会导致大鼠模型中骨骼肌的收缩力下降,这可能是因为Cav1.4通道在肌肉细胞中的功能受到影响。此外,CACNA1F基因突变还会影响突触相关蛋白的表达,这可能阻碍视网膜和骨骼肌中突触连接的信号传递[1]。

CACNA1F基因的突变还可以导致其他疾病,如智力障碍(ID)。Kessi等人(2021)进行了一项系统回顾,发现CACNA1F基因的变异与ID相关,且多数变异表现为功能获得性效应。这些变异可能导致ID的严重程度不同,CACNA1E、CACNA1G、CACNA1F、CACNA2D2和CACNA1A基因的变异与更严重的表型相关[2]。

此外,CACNA1F基因的突变还与心脏疾病有关。Perrot和Rickert-Sperling(2022)发现,CACNA1F基因的变异与室间隔缺损(VSD)相关,VSD是一种常见的先天性心脏病,其遗传病因复杂且异质性强[3]。

在临床诊断中,CACNA1F基因的突变可以通过基因检测进行确认。例如,Mihalich等人(2022)报告了两个携带CACNA1F基因新型突变的病例,一个表现为阿尔兰岛眼病,另一个表现为不完全先天性静止夜盲症。这些发现表明,CACNA1F基因突变的效应和定位可以解释不同的临床表型[4]。

为了更好地理解CACNA1F基因突变导致的疾病机制,研究人员建立了小鼠模型。例如,Dai等人(2018)发现了一种新的CACNA1f突变小鼠模型,这些小鼠表现出更严重的视网膜疾病表型,包括早期视网膜病变和光感受器变性[5]。

此外,Zeitz等人(2019)发现,在临床诊断为不完全先天性静止夜盲症的病例中,至少有4%的病例是由CACNA1F基因的剪接变异引起的。这些发现强调了基因位点测序在检测已知基因功能缺失变异方面的有效性[6]。

综上所述,CACNA1F基因编码的L型电压门控钙通道(Cav1.4)的α1F亚基在视网膜光感受器细胞中发挥重要作用,其突变与多种视网膜疾病、智力障碍和心脏疾病相关。CACNA1F基因突变的效应和定位可以解释不同的临床表型,基因检测是确认CACNA1F基因突变的重要手段。CACNA1F基因的研究有助于深入理解视网膜疾病、智力障碍和心脏疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. An, Jing, Zhang, Lei, Jiao, Bo, Yu, Zhibin, Zhang, Zuoming. 2015. Cacna1f gene decreased contractility of skeletal muscle in rat model with congenital stationary night blindness. In Gene, 562, 210-9. doi:10.1016/j.gene.2015.02.073. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25748727/
2. Kessi, Miriam, Chen, Baiyu, Peng, Jing, Yang, Lifen, Yin, Fei. 2021. Calcium channelopathies and intellectual disability: a systematic review. In Orphanet journal of rare diseases, 16, 219. doi:10.1186/s13023-021-01850-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33985586/
3. Perrot, Andreas, Rickert-Sperling, Silke. . Human Genetics of Ventricular Septal Defect. In Advances in experimental medicine and biology, 1441, 505-534. doi:10.1007/978-3-031-44087-8_27. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38884729/
4. Mihalich, Alessandra, Cammarata, Gabriella, Tremolada, Gemma, Di Blasio, Anna Maria, Marzoli, Stefania Bianchi. 2022. Two novel CACNA1F gene mutations cause two different phenotypes: Aland Eye Disease and incomplete Congenital Stationary Night Blindness. In Experimental eye research, 221, 109143. doi:10.1016/j.exer.2022.109143. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35697328/
5. Du, Meng, Li, Yang, Zheng, Panpan, Li, Xue, Liu, Zanchao. 2022. Identification of a novel CACNA1F mutation in a Chinese family with CORDX3. In Molecular genetics & genomic medicine, 10, e2060. doi:10.1002/mgg3.2060. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36165086/
6. Jalkanen, Reetta, Bech-Hansen, N Torben, Tobias, Rose, de la Chapelle, Albert, Alitalo, Tiina. . A novel CACNA1F gene mutation causes Aland Island eye disease. In Investigative ophthalmology & visual science, 48, 2498-502. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17525176/