Rpe-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Rpe-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-13217

品系全称

C57BL/6JCya-Rpeem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-66646-Rpe-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Rpe-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-13217) 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
ribulose-5-phosphate-3-epimerase
基因别称
2810429B02Rik,5730518J08Rik
染色体号
Chr 1 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001310642 | Ensembl: ENSMUST00000113995
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~1.3 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
Rpe,即视网膜色素上皮(Retinal Pigment Epithelium),是位于视网膜外层的一层细胞,其主要功能包括吸收并转化光能、参与视觉循环、维持光感受器的生存和功能、以及形成外层视网膜屏障等。Rpe细胞在维持视力健康方面发挥着至关重要的作用,其功能障碍与多种眼疾,如年龄相关性黄斑变性(AMD)和视网膜色素变性等,密切相关。

Rpe细胞具有独特的代谢特点,其线粒体功能的完整性对维持Rpe的正常功能至关重要。有研究表明,线粒体氧化应激在Rpe细胞中可导致代谢功能障碍,进而影响光感受器的功能。例如,通过条件性敲除编码线粒体抗氧化酶锰超氧化物歧化酶(MnSOD,编码基因Sod2)的基因,发现Rpe细胞功能随年龄增长而下降,氧化应激增加,并与Rpe形态学改变和线粒体结构及功能异常相关。同时,Rpe细胞还表现出糖酵解代谢的代偿性增加,与光感受器线粒体的严重破坏相关,包括TOMM20表达的减少、线粒体断裂和COXIII/β-actin水平的降低。这些发现表明,线粒体氧化应激可能导致Rpe功能失调和代谢重编程,进而影响光感受器的代谢和线粒体损伤,为理解干性AMD的视网膜退化机制提供了重要线索[1]。

Rpe细胞在视网膜发育和再生中具有重要作用,但其神经再生能力有限。有研究表明,Rpe细胞在胚胎发育早期具有再生视网膜神经的能力,但这种能力随发育进程逐渐丧失。研究发现,在胚胎发育的第4天(E4),Rpe细胞可以再生视网膜神经,而到了第5天(E5),这种神经再生能力消失。E5阶段的Rpe细胞表现出细胞周期进程基因表达的降低,以及成熟功能相关基因表达的激活,包括视网膜代谢、色素合成和离子转运等。此外,E5阶段的Rpe细胞对FGF2刺激的反应性降低,OTX2的表达无法有效被抑制,其结合位点的可及性增加,这表明OTX2在巩固Rpe命运中起着关键作用。这些发现揭示了Rpe神经再生能力丧失的分子机制,并为理解不同脊椎动物中Rpe衍生视网膜再生的差异提供了重要见解[2]。

此外,通过对人类视网膜和Rpe的RNA测序和单细胞RNA测序分析,发现与AMD相关的候选基因在Rpe细胞中富集表达。通过整合全基因组关联研究(GWAS)位点、基因表达定量性状位点(eQTL)和单细胞转录组数据,鉴定了15个潜在的AMD致病基因,包括TSPAN10和TRPM1等。这些发现为理解AMD的遗传途径和潜在的药物治疗靶点提供了重要的资源[3]。

综上所述,Rpe细胞在维持视力健康和视网膜功能方面发挥着至关重要的作用。Rpe细胞的代谢、发育和再生能力与其功能密切相关。通过对Rpe细胞的研究,可以深入了解视网膜疾病的发病机制,为开发新的治疗策略提供理论依据。

参考文献:
1. Brown, Emily E, DeWeerd, Alexander J, Ildefonso, Cristhian J, Lewin, Alfred S, Ash, John D. 2019. Mitochondrial oxidative stress in the retinal pigment epithelium (RPE) led to metabolic dysfunction in both the RPE and retinal photoreceptors. In Redox biology, 24, 101201. doi:10.1016/j.redox.2019.101201. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31039480/
2. Tangeman, Jared A, Pérez-Estrada, J Raúl, Van Zeeland, Emily, Liang, Chun, Del Rio-Tsonis, Katia. 2022. A Stage-Specific OTX2 Regulatory Network and Maturation-Associated Gene Programs Are Inherent Barriers to RPE Neural Competency. In Frontiers in cell and developmental biology, 10, 875155. doi:10.3389/fcell.2022.875155. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35517508/
3. Orozco, Luz D, Chen, Hsu-Hsin, Cox, Christian, van Lookeren Campagne, Menno, Hackney, Jason A. . Integration of eQTL and a Single-Cell Atlas in the Human Eye Identifies Causal Genes for Age-Related Macular Degeneration. In Cell reports, 30, 1246-1259.e6. doi:10.1016/j.celrep.2019.12.082. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31995762/