智鼠故事 
C57BL/6JCya-Chmp5em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Chmp5-flox
产品编号：
S-CKO-16613
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Chmp5-flox mice (Strain S-CKO-16613) 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-Chmp5em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-76959-Chmp5-B6J-VA
产品编号
S-CKO-16613
基因名
Chmp5
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
2210412K09Rik
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:1924209 Homozygous null mice display embryonic lethality during organogenesis, cardia bifida, impaired chorioallantoic fusion, abnormal somite and neural plate devlopment, accumulation of multivesicular bodies, and impaired endocytosis.
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
Chmp5位于小鼠的4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Chmp5基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Chmp5-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。Chmp5基因位于小鼠4号染色体上，由8个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TAG终止密码子在8号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于4至5号外显子，包含166个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Chmp5基因功能的丧失。Chmp5-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，Chmp5基因敲除小鼠在胚胎发生期间出现胚胎致死、心室分裂、绒毛膜尿囊融合受损、异常体节和神经板发育、多泡体积累和内吞作用受损等现象。Chmp5基因敲除小鼠可用于研究Chmp5基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
CHMP5，也称为Charged Multivesicular Body Protein 5，是一种在细胞质中发现的蛋白质，属于ESCRT（Endosomal Sorting Complex Required for Transport）家族，主要参与多泡体（MVB）的形成和内吞途径中的膜蛋白分选。ESCRT蛋白在维持细胞内环境稳定和信号传导中发挥重要作用，通过调节细胞内囊泡的运输和降解，影响细胞的生存和功能。CHMP5在细胞内的功能不仅仅局限于细胞质，还包括细胞核，它通过控制转录过程参与多种生理和病理过程。
在T细胞急性淋巴母细胞白血病（T-ALL）中，CHMP5的核功能对于维持白血病转录程序至关重要。CHMP5在细胞核中通过增强共激活因子BRD4和组蛋白乙酰转移酶p300在增强子和超级增强子上的募集，选择性促进H3K27乙酰化，进而调控T-ALL基因的表达。CHMP5的缺失会减少BRD4在增强子和超级增强子上的占据，并影响RNA聚合酶II的释放，导致关键T-ALL基因如MYC的下调。此外，CHMP5的缺失还能减轻人类T-ALL细胞对化疗药物的耐药性，并抑制NOTCH1癌基因在体内的T-ALL诱导作用[1]。
CHMP5也与铁死亡和神经退行性疾病有关。在肌萎缩侧索硬化症（ALS）中，铁死亡被认为是细胞死亡的一种新形式，与阿尔茨海默病（AD）、帕金森病（PD）和ALS密切相关。研究发现，CHMP5在ALS患者中表达上调，且其表达水平与患者寿命呈负相关。这表明CHMP5可能作为ALS诊断和预后的潜在生物标志物[2]。
在胚胎发育过程中，CHMP5对于晚期内涵体功能和小鼠胚胎发育中的受体信号下调至关重要。CHMP5基因的缺失导致早期胚胎死亡，表现为晚期内涵体功能缺陷和信号传导失调。CHMP5的缺失导致晚期内涵体区室扩大，内部囊泡积累，并抑制了激活受体的溶酶体降解，从而增强了信号传导[3]。
CHMP5还参与炎症性结肠炎和结直肠癌细胞的信号传导。研究发现，CHMP5是miR429的直接靶标，而miR429的表达下调可能导致CHMP5在DSS诱导的结肠炎小鼠模型和人类溃疡性结肠炎（UC）组织中表达上调。CHMP5的上调可能通过限制凋亡和促进细胞增殖来影响结肠癌的发展[4]。
在T细胞受体（TCR）信号传导中，CHMP5也发挥着重要作用。CHMP5的敲低导致TCR下游信号分子的激活，如PKCθ和IKKαβ，以及核因子κB的激活和TCR诱导的基因表达上调。此外，CHMP5与TCRβ特异性相互作用，可能通过TCR的回收或降解来调节TCR在细胞表面的稳态[5]。
CHMP5还与急性髓性白血病（AML）的发生发展有关。研究发现，CHMP5在AML细胞中表达上调，且其表达水平与AML的发病机制相关。CHMP5的敲低能够激活caspase-3，表明凋亡途径被激活。此外，CHMP5的敲低还激活了Granzyme B/Perforin介导的caspase依赖性凋亡途径和AIF介导的caspase非依赖性坏死途径[6]。
在脓毒症中，CHMP5也与细胞凋亡和免疫反应相关。研究发现，CHMP5是脓毒症诊断的潜在生物标志物之一。CHMP5的表达水平与脓毒症的发病机制和器官损伤相关[7]。
综上所述，CHMP5是一种在细胞内多个过程中发挥重要作用的蛋白质。它参与多泡体形成、细胞内囊泡运输、信号传导、转录调控和细胞凋亡等过程。CHMP5在多种疾病中表达异常，包括T-ALL、ALS、结肠癌、AML和脓毒症等。CHMP5的研究有助于深入理解其在生理和病理过程中的作用，为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Umphred-Wilson, Katharine, Ratnayake, Shashikala, Tang, Qianzi, Singer, Dinah S, Adoro, Stanley. 2024. The ESCRT protein CHMP5 promotes T cell leukemia by controlling BRD4-p300-dependent transcription. In bioRxiv : the preprint server for biology, , . doi:10.1101/2024.01.29.577409. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38352301/
2. Zhang, Qianqian, Zhao, Huihui, Luo, Maotao, Wang, Zheng, Niu, Qi. 2022. The Classification and Prediction of Ferroptosis-Related Genes in ALS: A Pilot Study. In Frontiers in genetics, 13, 919188. doi:10.3389/fgene.2022.919188. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35873477/
3. Shim, Jae-Hyuck, Xiao, Changchun, Hayden, Matthew S, Mellman, Ira, Ghosh, Sankar. . CHMP5 is essential for late endosome function and down-regulation of receptor signaling during mouse embryogenesis. In The Journal of cell biology, 172, 1045-56. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16567502/
4. Mo, Ji-Su, Han, Seol-Hee, Yun, Ki-Jung, Chae, Soo-Cheon. 2018. MicroRNA 429 regulates the expression of CHMP5 in the inflammatory colitis and colorectal cancer cells. In Inflammation research : official journal of the European Histamine Research Society ... [et al.], 67, 985-996. doi:10.1007/s00011-018-1194-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30334065/
5. Wi, Sae Mi, Min, Yoon, Lee, Ki-Young. 2016. Charged MVB protein 5 is involved in T-cell receptor signaling. In Experimental & molecular medicine, 48, e206. doi:10.1038/emm.2015.102. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26821576/
6. Wang, Hai-rong, Xiao, Zhen-yu, Chen, Miao, Shen, Yan-lin, Pan, Shu-ming. 2012. Anti-CHMP5 single chain variable fragment antibody retrovirus infection induces programmed cell death of AML leukemic cells in vitro. In Acta pharmacologica Sinica, 33, 809-16. doi:10.1038/aps.2012.38. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22609838/
7. Sun, Zhongyi, Hu, Yanan, Qu, Jiachen, Gao, Han, Peng, Zhiyong. 2024. Identification of apoptosis-immune-related gene signature and construction of diagnostic model for sepsis based on single-cell sequencing and bulk transcriptome analysis. In Frontiers in genetics, 15, 1389630. doi:10.3389/fgene.2024.1389630. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38894720/
