Arl13b-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Arl13b-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-14073

品系全称

C57BL/6JCya-Arl13bem1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-68146-Arl13b-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Arl13b-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-14073) 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
ADP-ribosylation factor-like 13B
基因别称
A530097K21Rik,A930014M17Rik,Arl2l1,C530009C10Rik,hnn
染色体号
Chr 16 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_026577 | Ensembl: ENSMUST00000089289
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~1.7 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:1915396Mice homozygous for an ENU-induced mutation die at E13-E14 exhibiting left-right randomization and absence of the floor plate in the caudal spinal cord.
Arl13b(ADP-ribosylation factor-like protein 13B)是一种属于Ras GTPase家族的调节性GTP酶,主要富集在初级纤毛中。Arl13b在纤毛发生和纤毛相关信号传导中发挥重要作用,参与调节多种生物学过程,包括细胞发育、器官形成和信号转导等。Arl13b的突变与多种疾病相关,如Joubert综合征、视网膜退化、肿瘤发生等。研究表明,Arl13b在细胞内回收途径中发挥关键作用,参与内吞膜和液相货物的内化,以及平衡膜和细胞表面分子的流入和流出。此外,Arl13b还与肌动蛋白细胞骨架相互作用,可能参与细胞形态和运动的调控。

Arl13b在Joubert综合征中发挥重要作用。Joubert综合征是一种常染色体隐性遗传性疾病,主要特征是中后脑畸形、小脑蚓部发育不全、共济失调和精神运动发育迟缓。研究发现,Arl13b的突变会导致Joubert综合征的发生。Arl13b基因编码的蛋白在发育中的小鼠小脑中表达,并定位于初级神经元中的纤毛。过表达野生型人类ARL13B蛋白可以挽救小鼠Arl13b突变体的表型,表明Arl13B在小鼠和小鼠中具有保守的作用,介导纤毛功能[2]。此外,Arl13b的突变还会导致视网膜退化,这是Joubert综合征患者常见的并发症。研究发现,Arl13b-/-小鼠的视网膜出现细胞增殖减少、光感受器外节膜盘和轴丝发育不良等缺陷,最终导致光感受器功能障碍和快速退化[5]。

Arl13b还在肿瘤发生中发挥重要作用。研究发现,Arl13b在胶质瘤细胞中表达增加,与肿瘤的发生和进展密切相关。Arl13b在初级纤毛中富集,并通过调节Smoothened(SMO)和GLI信号通路促进肿瘤的发生。研究发现,增加Arl13B的表达可以促进SMO和GLI2在胶质瘤纤毛中的积累,并使SMO和GLI2对SMO抑制剂产生抗性。此外,Arl13B的表达增加还导致纤毛膜成分INPP5e和纤毛内运输蛋白IFT88的表达减少,进一步促进SMO和GLI的积累。这些研究表明,Arl13B在胶质瘤纤毛中的表达增加可以促进肿瘤的发生和进展[1]。

除了在纤毛中的作用外,Arl13b还在细胞内回收途径中发挥关键作用。研究发现,沉默Arl13b的表达会导致CD1a表面表达减少、CD1a功能减弱和CD1a回收延迟,表明Arl13b参与调节内吞回收途径。Arl13b与内吞回收途径的标记物Arf6和Rab22a共定位,并与肌动蛋白细胞骨架相互作用,可能参与细胞形态和运动的调控。这些研究表明,Arl13b在内吞回收途径中发挥重要作用,并可能与肌动蛋白细胞骨架相互作用,参与细胞功能的调节[3]。

Arl13b还与其他蛋白质相互作用,共同调节纤毛和光感受器外节长度。研究发现,Arl13b与Vangl2相互作用,调节纤毛和光感受器外节长度。Arl13b-/-突变体表现出缩短的纤毛和光感受器外节,并出现缓慢进行性光感受器退化。Arl13b和Vangl2的遗传相互作用表明,Arl13b对正常光感受器结构的维持至关重要[4]。

综上所述,Arl13b是一种重要的调节性GTP酶,主要富集在初级纤毛中。Arl13b在纤毛发生和纤毛相关信号传导中发挥重要作用,参与调节多种生物学过程,包括细胞发育、器官形成和信号转导等。Arl13b的突变与多种疾病相关,如Joubert综合征、视网膜退化、肿瘤发生等。此外,Arl13b还在细胞内回收途径中发挥关键作用,参与内吞膜和液相货物的内化,以及平衡膜和细胞表面分子的流入和流出。Arl13b的研究有助于深入理解纤毛功能和相关疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Shi, Ping, Tian, Jia, Mallinger, Julianne C, Breunig, Joshua J, Sarkisian, Matthew R. 2023. Increasing Ciliary ARL13B Expression Drives Active and Inhibitor-Resistant Smoothened and GLI into Glioma Primary Cilia. In Cells, 12, . doi:10.3390/cells12192354. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37830570/
2. Cantagrel, Vincent, Silhavy, Jennifer L, Bielas, Stephanie L, Woods, C Geoffrey, Gleeson, Joseph G. . Mutations in the cilia gene ARL13B lead to the classical form of Joubert syndrome. In American journal of human genetics, 83, 170-9. doi:10.1016/j.ajhg.2008.06.023. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18674751/
3. Barral, Duarte C, Garg, Salil, Casalou, Cristina, Hsu, Victor W, Brenner, Michael B. 2012. Arl13b regulates endocytic recycling traffic. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 109, 21354-9. doi:10.1073/pnas.1218272110. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23223633/
4. Song, Ping, Dudinsky, Lynn, Fogerty, Joseph, Gaivin, Robert, Perkins, Brian D. . Arl13b Interacts With Vangl2 to Regulate Cilia and Photoreceptor Outer Segment Length in Zebrafish. In Investigative ophthalmology & visual science, 57, 4517-26. doi:10.1167/iovs.16-19898. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27571019/
5. Dilan, Tanya L, Moye, Abigail R, Salido, Ezequiel M, Goldberg, Andrew F X, Ramamurthy, Visvanathan. 2018. ARL13B, a Joubert Syndrome-Associated Protein, Is Critical for Retinogenesis and Elaboration of Mouse Photoreceptor Outer Segments. In The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 39, 1347-1364. doi:10.1523/JNEUROSCI.1761-18.2018. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30573647/