Slc39a8-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Slc39a8-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-13750

品系全称

C57BL/6NCya-Slc39a8em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6NCya

品系编号

CKOCMP-67547-Slc39a8-B6N-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Slc39a8-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-13750) 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
solute carrier family 39 (metal ion transporter), member 8
基因别称
4933419D20Rik,BIGM103,ZIP-8,Zip8
染色体号
Chr 3 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_026228 | Ensembl: ENSMUST00000081978
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~1.9 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:1914797Mice homozygous for a null allele die by E16.5 showing body edema, cardiac hypertrabeculation, thin compact myocardium, left ventricular noncompaction, increased cardiomyocyte proliferation, extracellular matrix accumulation, lower zinc level, and ventricular septal defects. Homozygosity for the p.A393T mutation leads to lower brain zinc levels and lower cortex dendritic spine density.
SLC39A8是一种编码金属离子转运蛋白ZIP8的基因,它在所有脊椎动物中高度保守。SLC39A8基因在所有细胞类型中均有表达,包括多能胚胎干细胞,其功能是将金属离子如Mn2+、Zn2+、Fe2+、Se4+和Co2+等转运进细胞内。小鼠遗传差异研究发现,"皮下镉诱导的睾丸坏死"的表型与Cdm位点相关联,这一发现最终导致了小鼠Slc39a8基因及其紧密相关的Slc39a14基因的识别,以及Slc39a8过表达、Slc39a8(neo/neo)敲低和细胞类型特异性条件性敲除小鼠系的创建。Slc39a8(-/-)全身敲除小鼠在早期胚胎阶段就死亡,而Slc39a8(neo/neo)低表达型小鼠则在妊娠第16.5天至出生后第1天之间死亡,表现出严重贫血、造血失调、脾脏发育不良、器官发生障碍、生长迟缓和肢体发育不良等表型[1]。

全基因组关联研究揭示了人类SLC39A8缺陷变体与多种临床疾病相关,这些疾病几乎涉及所有器官、组织和细胞类型,包括多种发育和先天性障碍、免疫系统、心血管系统、肾脏、肺部、肝脏、凝血系统、中枢神经系统、肌肉骨骼系统、眼睛和胃肠道等。SLC39A8缺陷变体与多种表型相关,包括Mn2+缺乏性低糖基化、多种出生缺陷、Leigh综合征样线粒体还原缺乏症、血清高密度脂蛋白胆固醇水平下降、体重指数增加、冠心病风险增加、低血压、心血管疾病死亡风险增加、过敏、缺血性中风、精神分裂症、帕金森病、炎症性肠病、克罗恩病、近视和青少年特发性脊柱侧凸等[1]。

SLC39A8基因在精神分裂症的发生发展中起着重要作用。研究发现,rs13107325位点的功能性错义突变可能是导致4q24位点与精神分裂症相关的关键因素。该突变在欧洲人群中几乎独一无二,并且是基因组中最具多效性的变异之一,与体重指数、克罗恩病、血压相关特征以及血清中锰、N端前B型钠尿肽和HDL胆固醇水平等多种表型相关。SLC39A8基因在欧洲人中似乎经历了最近的自发选择,并且在几乎所有组织中广泛表达。SLC39A8基因的生理作用正在逐渐被阐明,主要与免疫系统相关。rs13107325突变与精神分裂症相关联的潜在机制可能包括免疫功能受损/炎症、干扰谷氨酸能神经传递、大脑中铁、锌或锰等必需金属的稳态,或重金属如镉或铅的神经毒性[2]。

一项脑磁共振成像(MRI)全表型关联研究发现,SLC39A8基因与脑结构差异相关。研究人员使用全表型关联研究方法,对英国生物银行参与者进行了脑MRI全基因组关联研究,并系统地选择了与SLC39A8基因位点相关的所有脑MRI表型。他们发现,rs13107325错义ZIP8多态性与22种脑MRI表型相关。此外,在已发表的英国生物银行数据集中发现的罕见ZIP8变异也与rs13107325相关的6种脑MRI表型相关。这些发现表明,SLC39A8基因的遗传变异与脑结构差异相关,可能影响脑发育和神经系统功能[3]。

对Slc39a8(neo/neo)敲低小鼠的RNA测序分析揭示了ZIP8介导的二价阳离子转运缺陷对锌指蛋白和其他转录因子的影响,这些转录因子主要在卵黄囊中与GATA蛋白相互作用。这些数据强烈支持了Slc39a8(neo/neo)小鼠在子宫内出现的发育不良和贫血表型[4]。

参考文献:
1. Nebert, Daniel W, Liu, Zijuan. 2019. SLC39A8 gene encoding a metal ion transporter: discovery and bench to bedside. In Human genomics, 13, 51. doi:10.1186/s40246-019-0233-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31521203/
2. Costas, Javier. 2017. The highly pleiotropic gene SLC39A8 as an opportunity to gain insight into the molecular pathogenesis of schizophrenia. In American journal of medical genetics. Part B, Neuropsychiatric genetics : the official publication of the International Society of Psychiatric Genetics, 177, 274-283. doi:10.1002/ajmg.b.32545. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28557351/
3. Hermann, Evan R, Chambers, Emily, Davis, Danielle N, Lin, Dingbo, Chowanadisai, Winyoo. 2021. Brain Magnetic Resonance Imaging Phenome-Wide Association Study With Metal Transporter Gene SLC39A8. In Frontiers in genetics, 12, 647946. doi:10.3389/fgene.2021.647946. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33790950/
4. Chen, Jing, Gálvez-Peralta, Marina, Zhang, Xiang, Liu, Zijuan, Nebert, Daniel W. 2018. In utero gene expression in the Slc39a8(neo/neo) knockdown mouse. In Scientific reports, 8, 10703. doi:10.1038/s41598-018-29109-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30013175/