智鼠故事 
C57BL/6JCya-Chchd4em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Chchd4-flox
产品编号：
S-CKO-15386
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Chchd4-flox mice (Strain S-CKO-15386) 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-Chchd4em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-72170-Chchd4-B6J-VA
产品编号
S-CKO-15386
基因名
Chchd4
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
2410012P20Rik；2810014D17Rik
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
MGI:1919420 Embryos homozygous for a knock-out allele exhibit respiratory electron transport chain defects, growth retardation, and complete embryonic lethality. Heterozygotes are viable and overtly normal but show decreased susceptibility to diet-induced obesity.
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
Chchd4位于小鼠的6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Chchd4基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Chchd4-flox小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建的条件性敲除小鼠。Chchd4基因位于小鼠6号染色体上，由3个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TGA终止密码子在3号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于3号外显子，包含299个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Chchd4基因功能的丧失。
Chchd4-flox小鼠模型的构建过程包括将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。此外，赛业生物（Cyagen）的研究表明，纯合子敲除等位基因的胚胎表现出呼吸电子传递链缺陷、生长迟缓和完全的胚胎致死的特征。杂合子则表现出正常的表型，但对饮食引起的肥胖有降低的易感性。敲除3号外显子将导致基因的移码突变，覆盖了基因编码区的70.98%。第二号内含子中5'-loxP位点的插入长度为2369个碱基对。有效的条件性敲除区域（cKO区域）长度约为3.4千碱基对。
该模型可用于研究Chchd4基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
CHCHD4，也称为MIA40，是一种重要的线粒体蛋白质，主要位于线粒体的内膜和外膜之间。它在线粒体蛋白质的导入、折叠和功能调控中发挥着重要作用。CHCHD4是线粒体二硫化物传递系统（DRS）的关键组成部分，参与调节线粒体蛋白质的二硫化物键形成，这对于蛋白质的正确折叠和功能至关重要。此外，CHCHD4还与细胞凋亡因子（AIF）相互作用，调节细胞的生存和增殖。CHCHD4在多种生物学过程中发挥作用，包括线粒体功能、细胞代谢、细胞凋亡、细胞增殖和肿瘤发生等。
CHCHD4在肿瘤发生和发展中发挥着重要作用。研究发现，CHCHD4的表达与肿瘤细胞的生长和增殖密切相关。在肺癌、结直肠癌、乳腺癌等多种癌症中，CHCHD4的表达水平升高，与肿瘤的恶性程度和预后不良相关。CHCHD4通过调节线粒体功能、细胞代谢和细胞凋亡等途径，促进肿瘤的发生和发展。
研究发现，CHCHD4通过调节线粒体功能促进肿瘤细胞生长和上皮间质转化（EMT）相关表型。CHCHD4表达与线粒体氧化磷酸化（OXPHOS）和细胞增殖相关通路（如mTORC1信号通路）的活性呈正相关。CHCHD4通过调节氨基酸代谢和线粒体复合物I活性，影响肿瘤细胞的生长和mTORC1信号通路。此外，CHCHD4还与EMT相关基因表达呈负相关，并调节肿瘤细胞的EMT相关表型。这些研究结果表明，CHCHD4通过调节线粒体功能和细胞代谢，促进肿瘤细胞的生长和EMT相关表型[3]。
CHCHD4还参与调节细胞对缺氧的反应。研究发现，CHCHD4的表达与缺氧基因表达特征、肿瘤分级和患者生存率相关。CHCHD4的表达受缺氧诱导因子（HIF）的调控，HIF-1α的表达与CHCHD4的表达呈正相关。CHCHD4的过表达可以增强HIF-1α蛋白在缺氧条件下的稳定，并促进肿瘤生长和血管生成。此外，CHCHD4还参与调节线粒体的细胞内分布和缺氧信号传导，影响细胞的缺氧响应和肿瘤的发生和发展[4][5]。
此外，CHCHD4还与其他线粒体蛋白质相互作用，调节线粒体的功能和细胞代谢。研究发现，CHCHD4与凋亡因子（AIF）相互作用，调节细胞的生存和增殖。CHCHD4还与USF1和MYC等蛋白质相互作用，影响肿瘤的发生和发展[1][2]。
CHCHD4在多种疾病中发挥重要作用，包括线粒体疾病、听觉神经病谱系障碍（ANSD）和新生儿缺氧缺血性脑损伤。研究发现，CHCHD4的突变或表达异常与线粒体疾病相关，包括Leigh综合征和MELAS综合征。CHCHD4的突变还可以导致ANSD，影响患者的听力功能。此外，CHCHD4的不足可以减少新生儿缺氧缺血性脑损伤后的脑损伤体积，并保护神经细胞免受损伤[6][7]。
综上所述，CHCHD4是一种重要的线粒体蛋白质，参与调节线粒体功能、细胞代谢、细胞凋亡和肿瘤发生等生物学过程。CHCHD4在多种疾病中发挥重要作用，包括线粒体疾病、听觉神经病谱系障碍和新生儿缺氧缺血性脑损伤。CHCHD4的研究有助于深入理解线粒体功能和疾病发生机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Reinhardt, Camille, Arena, Giuseppe, Nedara, Kenza, Tokatlidis, Kostas, Modjtahedi, Nazanine. 2020. AIF meets the CHCHD4/Mia40-dependent mitochondrial import pathway. In Biochimica et biophysica acta. Molecular basis of disease, 1866, 165746. doi:10.1016/j.bbadis.2020.165746. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32105825/
2. Zhou, Yuhui, Zhao, Yunxia, Ma, Wei, Jiang, Yuanzhu, Dong, Wei. 2022. USF1-CHCHD4 axis promotes lung adenocarcinoma progression partially via activating the MYC pathway. In Discover oncology, 13, 136. doi:10.1007/s12672-022-00600-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36482116/
3. Thomas, Luke W, Esposito, Cinzia, Stephen, Jenna M, Szabadkai, Gyorgy, Ashcroft, Margaret. 2019. CHCHD4 regulates tumour proliferation and EMT-related phenotypes, through respiratory chain-mediated metabolism. In Cancer & metabolism, 7, 7. doi:10.1186/s40170-019-0200-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31346464/
4. Yang, Jun, Staples, Oliver, Thomas, Luke W, Harris, Adrian L, Ashcroft, Margaret. 2012. Human CHCHD4 mitochondrial proteins regulate cellular oxygen consumption rate and metabolism and provide a critical role in hypoxia signaling and tumor progression. In The Journal of clinical investigation, 122, 600-11. doi:10.1172/JCI58780. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22214851/
5. Thomas, Luke W, Staples, Oliver, Turmaine, Mark, Ashcroft, Margaret. 2017. CHCHD4 Regulates Intracellular Oxygenation and Perinuclear Distribution of Mitochondria. In Frontiers in oncology, 7, 71. doi:10.3389/fonc.2017.00071. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28497026/
6. Qiu, Yue, Wang, Hongyang, Fan, Mingjie, Yan, Qingfeng, Wang, Qiuju. 2023. Impaired AIF-CHCHD4 interaction and mitochondrial calcium overload contribute to auditory neuropathy spectrum disorder in patient-iPSC-derived neurons with AIFM1 variant. In Cell death & disease, 14, 375. doi:10.1038/s41419-023-05899-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37365177/
7. Sun, Yanyan, Li, Tao, Xie, Cuicui, Blomgren, Klas, Zhu, Changlian. 2017. Haploinsufficiency in the mitochondrial protein CHCHD4 reduces brain injury in a mouse model of neonatal hypoxia-ischemia. In Cell death & disease, 8, e2781. doi:10.1038/cddis.2017.196. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28492551/
