Mpc2-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Mpc2-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-18069

品系全称

C57BL/6JCya-Mpc2em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-70456-Mpc2-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Mpc2-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-18069) 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
mitochondrial pyruvate carrier 2
基因别称
0610006C01Rik,2010002I07Rik,2610205H19Rik,Brp44,ESTM43
染色体号
Chr 1 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_027430 | Ensembl: ENSMUST00000027853
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 3~4
敲除长度
~2.3 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:1917706Mice homozygous for a null allele die during organogenesis. Mice homozygous for a truncated allele display defects in mitochondrial physiology and impaired glucose-stimulated insulin secretion.
Mpc2,也称为BRP44,是线粒体丙酮酸载体复合物(MPC)的亚基之一,负责将细胞质中的丙酮酸转运到线粒体基质中,以供线粒体呼吸使用。MPC是一个异源寡聚体复合物,由MPC1和MPC2两个亚基组成,它们是相互依赖的。Mpc2的功能在维持细胞能量代谢和维持细胞稳态中起着至关重要的作用。

在人类疾病中,Mpc2基因的致病性变异会导致线粒体丙酮酸代谢紊乱和早期发病的线粒体疾病。一项研究发现,在两个无血缘关系的家庭中,有四个患者携带有Mpc2基因的致病性变异,表现为早发性神经功能障碍和发育异常[1]。这些变异导致Mpc2功能受损,进而影响丙酮酸的转运和氧化,从而影响线粒体呼吸。这些发现拓宽了与丙酮酸代谢先天性疾病相关的临床和遗传范围。

除了在神经功能障碍中的作用,Mpc2还与肺疾病有关。研究发现,Mpc2基因的遗传失活会导致小鼠的气道基底细胞(BC)过度增殖和纤毛细胞减少。Mpc2通过连接糖酵解和细胞质乙酰辅酶A(CoA)的生成,参与表观遗传控制,影响BC的命运决定[2]。这些发现表明,Mpc2在肺疾病的发病机制中起着重要作用,并且可能成为治疗肺疾病的潜在靶点。

此外,Mpc2基因的变异还与精神分裂症相关。一项研究发现,在中国汉族人群中,Mpc2基因的rs10489202变异与精神分裂症的易感性相关[3]。然而,另一项研究在汉族人群中没有发现Mpc2基因变异与精神分裂症之间的关联[4]。这些研究结果的不一致性可能需要进一步的研究来阐明Mpc2基因变异与精神分裂症之间的确切关系。

除了神经系统和肺疾病,Mpc2还与癌症的发生和发展有关。研究发现,Mpc2在结直肠癌细胞中的表达水平降低,且与肿瘤的远处转移、淋巴结侵犯、肿瘤大小、患者生存率和T分期相关[5]。此外,Mpc2的敲低或过表达可以影响结直肠癌细胞的有氧糖酵解和增殖。这些发现表明,Mpc2的表达与结直肠癌的发生和发展密切相关,可能成为治疗结直肠癌的潜在靶点。

除了在细胞代谢中的作用,Mpc2还参与基因表达的调控。研究发现,Mpc2与小鼠的Polycomb组蛋白复合物相互作用,并作为转录抑制因子发挥作用[6]。此外,Mpc2还可以与H3K27me3结合,招募KDM6B诱导H3K27me3的去甲基化,从而影响基因表达和干细胞的多能性维持[7]。

综上所述,Mpc2在细胞代谢、神经系统和肺疾病、精神分裂症以及癌症的发生和发展中起着重要作用。Mpc2的功能受损可能导致多种疾病的发生,而Mpc2的表达调控也与疾病的预后相关。进一步研究Mpc2的生物学功能和致病机制将有助于深入了解疾病的发病机制,并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Pujol, Claire, Lebigot, Elise, Gaignard, Pauline, Wai, Timothy, Slama, Abdelhamid. . MPC2 variants disrupt mitochondrial pyruvate metabolism and cause an early-onset mitochondriopathy. In Brain : a journal of neurology, 146, 858-864. doi:10.1093/brain/awac444. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36417180/
2. Li, Yawen, He, Yalin, Zheng, Qi, Ren, Tao, Sui, Pengfei. 2024. Mitochondrial pyruvate carriers control airway basal progenitor cell function through glycolytic-epigenetic reprogramming. In Cell stem cell, 32, 105-120.e6. doi:10.1016/j.stem.2024.09.015. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39426380/
3. Li, Zhen, Shen, Tingting, Xin, Ran, Wei, Bo, Su, Li. 2016. Association of NKAPL, TSPAN18, and MPC2 gene variants with schizophrenia based on new data and a meta-analysis in Han Chinese. In Acta neuropsychiatrica, 29, 87-94. doi:10.1017/neu.2016.36. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27460766/
4. Jin, Chunhui, Zhang, Yunbiao, Wang, Jidong, Qi, Shuguang, Yuan, Jianmin. 2013. Lack of association between MPC2 variants and schizophrenia in a replication study of Han Chinese. In Neuroscience letters, 552, 120-3. doi:10.1016/j.neulet.2013.07.051. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23933155/
5. Kuerbanjiang, Manzila, Gu, Lei, Xu, Chunjie, Xue, Hanbing, Xu, Qing. 2021. Decreased Expression of MPC2 Contributes to Aerobic Glycolysis and Colorectal Cancer Proliferation by Activating mTOR Pathway. In Journal of immunology research, 2021, 6618837. doi:10.1155/2021/6618837. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33791391/
6. Alkema, M J, Jacobs, J, Voncken, J W, Berns, A, van Lohuizen, M. . MPc2, a new murine homolog of the Drosophila polycomb protein is a member of the mouse polycomb transcriptional repressor complex. In Journal of molecular biology, 273, 993-1003. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9367786/
7. Li, Xiaoli, Ji, Yasai, Han, Gaoyang, Nesland, Jahn M, Suo, Zhenhe. 2016. MPC1 and MPC2 expressions are associated with favorable clinical outcomes in prostate cancer. In BMC cancer, 16, 894. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27852261/