Cmtr1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Cmtr1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-17474

品系全称

C57BL/6JCya-Cmtr1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-74157-Cmtr1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Cmtr1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-17474) 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
cap methyltransferase 1
基因别称
1300018I05Rik,Ftsjd2,MTr1
染色体号
Chr 17 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_028791 | Ensembl: ENSMUST00000024816
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 9
敲除长度
~0.9 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:1921407Homozygous knockout is early embryonic lethal. Conditional homozygous KO in neurons leads to reduced neocortex size and neurite dysmorphology.
CMTR1(cap-specific mRNA(nucleoside-2'-O-)-methyltransferase 1)是一种RNA帽甲基转移酶,负责催化RNA聚合酶II转录物第一个转录核苷酸的2'-O位甲基化,从而形成哺乳动物RNA帽结构的一部分。这种甲基化不仅标志着RNA为“自我”,从而避免激活先天免疫反应,还在RNA的剪接、翻译和稳定性中发挥重要作用。CMTR1的活性受到多种因素的调控,包括磷酸化、与其他蛋白质的相互作用以及细胞周期的变化。

CMTR1在多种生物学过程中发挥着关键作用。在胚胎干细胞分化过程中,CMTR1的表达水平受到严格的调控。在神经分化过程中,CMTR1的表达上调,而RNA帽甲基转移酶RNMT的表达下调。这种协同调控对于维持细胞增殖、DNA复制和RNA翻译至关重要[1]。CMTR1主要作用于组蛋白和核糖体蛋白(RPs)基因,其上调对于维持这些基因的表达是必要的[2]。

CMTR1的磷酸化状态对其活性有重要影响。CK2激酶可以磷酸化CMTR1,改变其分子内相互作用,增加其与RNA聚合酶II的募集,从而促进RNA帽的甲基化。这种磷酸化主要发生在细胞周期的G1期,此时细胞转录和RNA帽形成活跃[3]。CMTR1的磷酸化不仅影响其自身活性,还与细胞增殖、干扰素刺激的基因表达以及流感病毒感染有关[3]。

DHX15是一种RNA解旋酶,参与剪接和核糖体生物发生。DHX15与CMTR1相互作用,调节CMTR1的活性。当DHX15与CMTR1结合时,CMTR1的甲基转移酶活性受到抑制,无法与RNA聚合酶II结合。相反,CMTR1可以激活DHX15的解旋酶活性,影响多种核功能。在HCC1806乳腺癌细胞系中,DHX15-CMTR1的相互作用控制着部分mRNA的核糖体加载,并调节细胞增殖[4]。

CMTR1在癌症中也发挥着重要作用。在结直肠癌中,CMTR1的表达水平显著升高,与患者的预后不良相关。CMTR1通过转录调节STAT3的表达,促进肿瘤细胞的生长和免疫逃逸。抑制CMTR1的表达可以显著抑制细胞增殖和肿瘤形成,同时增强PD1阻断免疫治疗的效果[5]。此外,CMTR1在多种癌症中普遍上调,包括乳腺癌、卵巢癌和肺癌,可能成为癌症治疗的新靶点[8]。

CMTR1的缺失会导致胚胎死亡和成年小鼠的生育能力下降,表明其在哺乳动物胚胎发育和生育能力中发挥着不可或缺的作用[6]。CMTR1的缺失还会导致RNA的异常调控,但没有激活干扰素信号通路。在成年小鼠肝脏中,CMTR1的缺失会导致慢性干扰素信号通路的激活,表达多种干扰素刺激的基因[6]。

CMTR1的2'-O-核糖甲基化在神经元发育中也发挥着重要作用。CMTR1的缺失会影响神经元树突的发展,这与钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶2α(Camk2α)的表达下调有关。通过异位表达Camk2α可以挽救CMTR1缺失神经元树突的复杂性,表明CMTR1在神经元发育中的基因调控作用[7]。

综上所述,CMTR1是一种重要的RNA帽甲基转移酶,参与调控RNA的稳定性和功能,影响基因表达和生物学过程。CMTR1在多种生物学过程中发挥着关键作用,包括胚胎干细胞分化、癌症发生发展、神经元发育和免疫反应。CMTR1的研究有助于深入理解RNA表观遗传修饰的生物学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. Liang, Shang, Almohammed, Rajaei, Cowling, Victoria H. . The RNA cap methyltransferases RNMT and CMTR1 co-ordinate gene expression during neural differentiation. In Biochemical Society transactions, 51, 1131-1141. doi:10.1042/BST20221154. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37145036/
2. Liang, Shang, Silva, Joana C, Suska, Olga, Almohammed, Rajaei, Cowling, Victoria H. . CMTR1 is recruited to transcription start sites and promotes ribosomal protein and histone gene expression in embryonic stem cells. In Nucleic acids research, 50, 2905-2922. doi:10.1093/nar/gkac122. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35212377/
3. Lukoszek, Radoslaw, Inesta-Vaquera, Francisco, Brett, Natasha J M, Roberts, Edward W, Cowling, Victoria H. 2024. CK2 phosphorylation of CMTR1 promotes RNA cap formation and influenza virus infection. In Cell reports, 43, 114405. doi:10.1016/j.celrep.2024.114405. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38923463/
4. Inesta-Vaquera, Francisco, Chaugule, Viduth K, Galloway, Alison, Peggie, Mark, Cowling, Victoria H. . DHX15 regulates CMTR1-dependent gene expression and cell proliferation. In Life science alliance, 1, e201800092. doi:10.26508/lsa.201800092. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30079402/
5. You, A-Bin, Yang, Hu, Lai, Chun-Ping, Ding, Nan, Ye, Feng. 2023. CMTR1 promotes colorectal cancer cell growth and immune evasion by transcriptionally regulating STAT3. In Cell death & disease, 14, 245. doi:10.1038/s41419-023-05767-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37024465/
6. Dohnalkova, Michaela, Krasnykov, Kyrylo, Mendel, Mateusz, Homolka, David, Pillai, Ramesh S. 2023. Essential roles of RNA cap-proximal ribose methylation in mammalian embryonic development and fertility. In Cell reports, 42, 112786. doi:10.1016/j.celrep.2023.112786. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37436893/
7. Lee, Yen-Lurk, Kung, Fan-Che, Lin, Chia-Hsuan, Huang, Yi-Shuian. . CMTR1-Catalyzed 2'-O-Ribose Methylation Controls Neuronal Development by Regulating Camk2α Expression Independent of RIG-I Signaling. In Cell reports, 33, 108269. doi:10.1016/j.celrep.2020.108269. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33086056/
8. Campeanu, Ion John, Jiang, Yuanyuan, Afisllari, Hilda, Polin, Lisa, Yang, Zeng-Quan. 2024. Multi-omics analysis reveals CMTR1 upregulation in cancer and roles in ribosomal protein gene expression and tumor growth. In bioRxiv : the preprint server for biology, , . doi:10.1101/2024.10.30.621171. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39553963/