Vrk1-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Vrk1-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-18065

品系全称

C57BL/6JCya-Vrk1em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-22367-Vrk1-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Vrk1-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-18065) 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
vaccinia related kinase 1
基因别称
51PK,Gm40568,Gm46378
染色体号
Chr 12 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001364367 | Ensembl: ENSMUST00000220629
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3
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:1261847Males homozygous for a hypomorphic gene trap show progressive loss of proliferating spermatogonia, lack of meiotic cells and mature sperm and early onset sterility, whereas females show complete sterility due to defects in meiotic progression during oogenesis and failure of oocyte fertilization.
VRK1,全称vaccinia-related kinase 1,是一种位于细胞核的丝氨酸-苏氨酸激酶。在正常细胞中,VRK1在细胞周期的调节、染色质凝结、高尔基体片段化、Cajal小体动力学以及有丝分裂中的核膜组装中发挥着关键作用。VRK1能够磷酸化多种转录因子,包括p53,以及参与DNA损伤响应途径的组蛋白和其他蛋白质。在细胞增殖的背景下,VRK1调节进入细胞周期、G2/M期染色质凝结以及有丝分裂中核膜的组装[2]。

VRK1还参与DNA损伤响应,调控非同源末端连接(NHEJ)DNA修复途径,包括γH2AX、NBS1和53BP1焦点的形成,这些焦点在电离辐射或化疗的响应中都被VRK1磷酸化。在正常细胞中,VRK1在维持染色质稳定性和DNA损伤响应方面发挥保护性抗肿瘤作用,但在肿瘤细胞中,这些功能也可能促进对致突变治疗的抵抗[2]。

VRK1在多种癌症中过度表达,与不良预后相关。在卵巢癌中,VRK1的敲低可以显著促进细胞凋亡和细胞周期阻滞,并通过破坏DNA-PK的稳定性来阻断非同源末端连接(NHEJ)。此外,VRK1的敲低增强了卵巢癌细胞对PARP抑制剂(PARPi)的敏感性,从而通过DNA损伤促进细胞凋亡[5]。

在神经系统癌症中,VRK1表现出与VRK2的合成致死相互作用。在VRK2启动子甲基化的胶质母细胞瘤(GBM)和神经母细胞瘤中,VRK1的缺失导致细胞死亡,而在VRK2未缺失的情况下则不会。这种相互作用依赖于VRK1的激酶活性,并且可以通过VRK2的异位表达来挽救。这些发现表明,抑制VRK1激酶活性可能是VRK2甲基化GBM的一种可行的治疗策略[1,4]。

VRK1的突变与多种神经系统疾病相关,如脊髓性肌萎缩、Charcot-Marie-Tooth病、肌萎缩侧索硬化症和遗传性痉挛性截瘫。这些疾病的共同临床特征是远端进行性运动和/或感觉功能丧失,症状通常在婴儿早期或子宫内开始,并缓慢进展。VRK1基因的致病性变异位于蛋白质序列中的三个簇中,这些变异影响VRK1在调节Cajal小体的稳定性和组装中的作用,进而影响RNA成熟和加工、RNP沿轴突的神经元迁移以及DNA损伤响应[3,6]。

综上所述,VRK1是一种在细胞周期调控、DNA损伤响应和多种癌症中发挥重要作用的激酶。它在神经系统疾病中也发挥着关键作用,其突变与多种神经系统疾病相关。对VRK1的研究有助于深入理解其在正常细胞和疾病中的功能,为开发新的癌症治疗策略和神经系统疾病的治疗方法提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Shields, Julie A, Meier, Samuel R, Bandi, Madhavi, Huang, Alan, Emmanuel, Natasha. . VRK1 Is a Synthetic-Lethal Target in VRK2-Deficient Glioblastoma. In Cancer research, 82, 4044-4057. doi:10.1158/0008-5472.CAN-21-4443. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36069976/
2. Campillo-Marcos, Ignacio, García-González, Raúl, Navarro-Carrasco, Elena, Lazo, Pedro A. 2021. The human VRK1 chromatin kinase in cancer biology. In Cancer letters, 503, 117-128. doi:10.1016/j.canlet.2020.12.032. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33516791/
3. Lazo, Pedro A, Morejón-García, Patricia. 2023. VRK1 variants at the cross road of Cajal body neuropathogenic mechanisms in distal neuropathies and motor neuron diseases. In Neurobiology of disease, 183, 106172. doi:10.1016/j.nbd.2023.106172. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37257665/
4. So, Jonathan, Mabe, Nathaniel W, Englinger, Bernhard, Filbin, Mariella G, Hahn, William C. 2022. VRK1 as a synthetic lethal target in VRK2 promoter-methylated cancers of the nervous system. In JCI insight, 7, . doi:10.1172/jci.insight.158755. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36040810/
5. Kim, Do Yeon, Yun, Hyeseon, You, Ji-Eun, Koh, Dong-In, Jin, Dong-Hoon. 2024. Inactivation of VRK1 sensitizes ovarian cancer to PARP inhibition through regulating DNA-PK stability. In Experimental cell research, 438, 114036. doi:10.1016/j.yexcr.2024.114036. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38614421/
6. Sung, Angela, Moretti, Paolo, Shaibani, Aziz. 2021. Adult-Onset Spinal Muscular Atrophy due to Mutations in the VRK1 Gene. In Neurology. Genetics, 7, e599. doi:10.1212/NXG.0000000000000599. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34169149/