智鼠故事 
C57BL/6JCya-Dnajc19em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Dnajc19-flox
产品编号：
S-CKO-13835
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Dnajc19-flox mice (Strain S-CKO-13835) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Dnajc19em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-67713-Dnajc19-B6J-VA
产品编号
S-CKO-13835
基因名
Dnajc19
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Tim14；1810055D05Rik
NCBI号
修饰方式
条件性基因敲除
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。
小鼠表型
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Dnajc19位于小鼠的3号染色体，采用基因编辑技术，通过高通量电转受精卵方式，获得Dnajc19基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
赛业生物（Cyagen）构建的Dnajc19-flox小鼠模型是一款重要的生物医学研究工具。Dnajc19基因位于小鼠的3号染色体上，包含6个外显子，其ATG起始密码子位于1号外显子，而TGA终止密码子位于6号外显子。赛业生物（Cyagen）利用基因编辑技术，选择了2号到5号外显子作为条件性敲除区域（cKO区域），这一区域包含了277个碱基对的编码序列。通过删除这一区域，可以导致小鼠的Dnajc19基因功能丧失。
在构建过程中，赛业生物（Cyagen）采用了PCR技术，以BAC克隆RP24-396G6作为模板，生成了同源臂和cKO区域。随后，这些片段被用于构建靶向载体。构建完成后，赛业生物（Cyagen）将这些载体与核糖核蛋白（RNP）共同注入受精卵中，从而产生了Dnajc19-flox小鼠。出生的小鼠通过PCR和测序分析进行了基因型鉴定。
值得注意的是，敲除2号到5号外显子将导致基因发生移码，覆盖了58.81%的编码区域。此外，5'-loxP位点插入的1号内含子长度为903个碱基对，而3'-loxP位点插入的5号内含子长度为20660个碱基对。有效的cKO区域大小约为2.0千碱基对。
Dnajc19-flox小鼠模型可用于研究Dnajc19基因在小鼠体内的功能，以及相关疾病的发生机制。该模型为生物医学研究提供了有力的工具，有助于深入理解基因与疾病之间的关系，并为开发新的治疗方法提供了基础。
基因研究概述
DNAJC19基因是DNAJ热休克蛋白家族（Hsp40）的一员，定位于线粒体内膜（IMM），在调节线粒体Hsp70（MtHsp70）的功能和定位方面起着关键作用。MtHsp70是一种重要的分子伴侣，参与蛋白质折叠、转运和降解等过程。DNAJC19通过与其他蛋白质相互作用，帮助MtHsp70在细胞内正确地定位和发挥功能。此外，DNAJC19还参与了线粒体的形态发生和生物发生，对维持线粒体功能至关重要[7]。
DNAJC19基因突变会导致一种名为扩张型心肌病伴共济失调综合征（DCMA）的疾病。DCMA是一种罕见的常染色体隐性遗传病，主要表现为早发性扩张型心肌病，伴随其他代谢特征，如共济失调、发育迟缓等。DNAJC19基因突变会影响线粒体的结构和功能，导致心肌细胞功能障碍和心肌病的发生[2,3,5,6]。此外，DNAJC19基因突变还与视网膜营养不良等其他疾病有关[4]。
近年来，随着基因编辑技术的快速发展，科学家们已经成功地利用CRISPR-Cas9技术构建了DNAJC19基因敲除的人类胚胎干细胞系（hESC），这将有助于深入研究DCMA的发病机制和寻找有效的治疗方法[1]。此外，通过基因编辑技术构建的突变型DNAJC19细胞模型，如突变型诱导多能干细胞衍生的心肌细胞（iPSC-CMs）和基因编辑的HeLa细胞系，已被用于研究DNAJC19基因突变对线粒体结构和功能的影响，以及其在DCMA发病机制中的作用[2,3]。
研究表明，DNAJC19基因突变会导致线粒体结构的改变和线粒体呼吸的增强。突变型细胞中的线粒体形态发生异常，如线粒体片段化和异常的嵴形成，同时线粒体蛋白表达减少[2]。这些形态学改变与线粒体功能的改变有关，如氧消耗率（OCR）增加、细胞外酸化率增加、脂肪酸摄取和葡萄糖利用减少等。此外，突变型细胞中还观察到活性氧（ROS）的产生增加和线粒体膜电位升高，这表明DNAJC19基因突变会导致线粒体功能的紊乱[2,3]。
除了对线粒体结构和功能的影响，DNAJC19基因突变还会影响心肌细胞的生理功能。突变型心肌细胞表现出心率加快、舒张期Ca2+浓度升高、肌节缩短减少和心跳频率变异性增加等特征，这些变化表明DNAJC19基因突变会影响心肌细胞的收缩功能和心律稳定性[2,3]。
综上所述，DNAJC19基因在维持线粒体结构和功能方面起着重要作用。DNAJC19基因突变会导致线粒体结构和功能的改变，进而引发心肌细胞功能障碍和心肌病的发生。通过基因编辑技术构建的DNAJC19基因敲除细胞模型为研究DCMA的发病机制和寻找有效的治疗方法提供了重要的工具。未来，深入研究DNAJC19基因的功能和突变导致的病理机制，有助于开发针对DCMA等疾病的治疗策略。
参考文献：
1. Chen, Guangduo, Bai, Rui, Huang, Pufeng, Ni, Jie, Chen, Lianglong. 2024. Generation of a homozygous DNAJC19 knockout human embryonic stem cell line by CRISPR/Cas9 system. In Stem cell research, 77, 103427. doi:10.1016/j.scr.2024.103427. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38696852/
2. Janz, Anna, Walz, Katharina, Cirnu, Alexandra, Duff, Henry J, Gerull, Brenda. 2023. Mutations in DNAJC19 cause altered mitochondrial structure and increased mitochondrial respiration in human iPSC-derived cardiomyocytes. In Molecular metabolism, 79, 101859. doi:10.1016/j.molmet.2023.101859. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38142971/
3. Al Tuwaijri, Abeer, Alyafee, Yusra, Alharbi, Mashael, Umair, Muhammad, Alfadhel, Majid. 2022. Novel homozygous pathogenic mitochondrial DNAJC19 variant in a patient with dilated cardiomyopathy and global developmental delay. In Molecular genetics & genomic medicine, 10, e1969. doi:10.1002/mgg3.1969. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35611801/
4. Patel, Nisha, Aldahmesh, Mohammed A, Alkuraya, Hisham, Al-Hazzaa, Selwa A F, Alkuraya, Fowzan S. 2015. Expanding the clinical, allelic, and locus heterogeneity of retinal dystrophies. In Genetics in medicine : official journal of the American College of Medical Genetics, 18, 554-62. doi:10.1038/gim.2015.127. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26355662/
5. Ojala, Tiina, Polinati, Padmini, Manninen, Tuula, Suomalainen, Anu, Tyni, Tiina. 2012. New mutation of mitochondrial DNAJC19 causing dilated and noncompaction cardiomyopathy, anemia, ataxia, and male genital anomalies. In Pediatric research, 72, 432-7. doi:10.1038/pr.2012.92. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22797137/
6. Machiraju, Pranav, Degtiarev, Vlad, Patel, Dhwani, Greenway, Steven C, Khan, Aneal. 2021. Phenotype and pathology of the dilated cardiomyopathy with ataxia syndrome in children. In Journal of inherited metabolic disease, 45, 366-376. doi:10.1002/jimd.12441. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34580891/
7. Davey, K M, Parboosingh, J S, McLeod, D R, Bridge, P J, Bernier, F P. 2005. Mutation of DNAJC19, a human homologue of yeast inner mitochondrial membrane co-chaperones, causes DCMA syndrome, a novel autosomal recessive Barth syndrome-like condition. In Journal of medical genetics, 43, 385-93. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16055927/
