智鼠故事 
C57BL/6JCya-Chatem1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Chat-flox
产品编号：
S-CKO-18281
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Chat-flox mice (Strain S-CKO-18281) 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-Chatem1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-12647-Chat-B6J-VB
产品编号
S-CKO-18281
基因名
Chat
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
CHOACTase；B230380D24Rik
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:88392 Homozygous mutation of this gene results in hyperinnervation of motor neurons, abnormal morphology and patterning of neuromuscular synapses, and perinatal lethality. Mutant fetuses at E18.5 exhibit a hunched position, reduced body length, and carpoptosis(drop wrist).
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
Chat位于小鼠的14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Chat基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Chat-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基因敲除小鼠。Chat基因位于小鼠14号染色体上，由16个外显子组成，其中ATG起始密码子在3号外显子，TAG终止密码子在16号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于4号外显子到5号外显子，包含311个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Chat基因功能的丧失。该模型可用于研究Chat基因在小鼠体内的功能，特别是在神经系统中对神经元支配、神经肌肉突触形态和模式的影响。
Chat-flox小鼠模型的构建过程包括将基因编辑技术生成的靶向载体注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。通过基因型鉴定，可以确定小鼠是否携带了敲除等位基因。携带敲除等位基因的小鼠表现出神经元过度支配、神经肌肉突触形态异常和模式异常，以及围产期死亡的现象。在基因型鉴定中，突变纯合子的小鼠在E18.5阶段表现出弓背姿势、身体长度减少和腕关节下垂的现象。
为了构建Chat-flox小鼠模型，赛业生物（Cyagen）采用了PCR技术，以BAC克隆RP23-316C7为模板，生成了同源臂和cKO区域。同源臂的长度分别为3858个碱基对和1118个碱基对。cKO区域的有效长度约为1.7千碱基对。由于生物过程的复杂性，目前的技术水平无法预测loxP插入对基因转录、RNA剪接和蛋白质翻译的影响。因此，在构建Chat-flox小鼠模型时，需要谨慎对待loxP插入对基因功能的影响。
基因研究概述
基因CHAT，全称为Choline Acetyltransferase（胆碱乙酰转移酶），是一种重要的酶，负责在神经系统中合成神经递质乙酰胆碱（ACh）。ACh是一种关键的神经递质，在神经传递、肌肉活动、记忆和认知功能等方面发挥着重要作用。基因CHAT编码的ChAT酶在突触前神经末梢中催化乙酰辅酶A和胆碱反应生成ACh，从而在神经元之间传递信号。基因CHAT的突变会导致多种神经系统疾病，包括先天性肌无力综合征（CMS）和阿尔茨海默病（AD）等。
基因CHAT的突变可能导致ChAT酶的功能异常，从而影响ACh的合成和释放，进而导致神经传递障碍。例如，在CMS中，ChAT基因的突变会导致ChAT酶的活性降低或缺失，从而影响神经肌肉接头处的神经传递，导致肌肉无力、吞咽困难等症状。在AD中，ChAT基因的突变可能导致ACh的合成和释放减少，从而影响认知功能和记忆。
基因CHAT的变异也可能影响神经元的发育和功能。研究表明，ChAT基因的表达与海马体和旁海马区的结构和功能有关。例如，ChAT基因的某些多态性与海马体体积、表面积和厚度有关，以及与记忆能力有关。这些发现表明，ChAT基因的变异可能影响神经元的发育和功能，从而影响认知和记忆。
基因CHAT的研究对于理解神经递质合成和传递的机制、神经发育和功能、以及神经系统疾病的发生和治疗具有重要意义。基因CHAT的变异可能影响神经传递、神经元发育和功能，从而影响认知和记忆。因此，基因CHAT的研究对于理解神经系统疾病的发生和治疗具有重要意义。
在基因CHAT的研究中，一些研究已经揭示了基因CHAT的变异与神经系统疾病之间的关系。例如，在CMS中，ChAT基因的突变会导致ChAT酶的活性降低或缺失，从而影响神经肌肉接头处的神经传递，导致肌肉无力、吞咽困难等症状[1,2]。在AD中，ChAT基因的突变可能导致ACh的合成和释放减少，从而影响认知功能和记忆[4]。此外，基因CHAT的变异还可能影响神经元的发育和功能。例如，ChAT基因的某些多态性与海马体体积、表面积和厚度有关，以及与记忆能力有关[5]。
基因CHAT的研究还揭示了ChAT酶的合成和运输的机制。例如，ChAT和VAChT（囊泡乙酰胆碱转运蛋白）基因位于同一基因座，共享转录调控元件，并共同控制神经递质的化学编码传递[3]。此外，ChAT的表达和活性受到多种因素的调节，包括DDAH1（二甲基精氨酸二甲基氨基水解酶1）和HIF-1α（低氧诱导因子1α）等。DDAH1可以调节ChAT的表达，并通过HIF-1α影响神经发生和神经修复[5]。这些发现有助于深入理解ChAT酶的合成和运输的机制，为开发新的治疗策略提供理论依据。
基因CHAT的研究还揭示了ChAT酶在神经系统疾病治疗中的应用潜力。例如，基因治疗可以用于治疗ChAT酶缺乏的CMS患者。研究已经表明，使用腺相关病毒（AAV）介导的基因治疗可以有效地恢复ChAT酶的表达，从而改善CMS患者的症状[1]。此外，基因CHAT的变异还可能影响AD患者血浆中ChAT蛋白和活性水平，这为开发新的治疗策略提供了新的思路[4]。
总之，基因CHAT的研究对于理解神经递质合成和传递的机制、神经发育和功能、以及神经系统疾病的发生和治疗具有重要意义。基因CHAT的变异可能影响神经传递、神经元发育和功能，从而影响认知和记忆。因此，基因CHAT的研究对于理解神经系统疾病的发生和治疗具有重要意义。
参考文献：
1. Lin, Cameron V, Thomas, Clementine A D, Huynh, Thanh L, Vazquez, Jessica, Maselli, Ricardo A. . Adeno-Associated Virus Type 9-Mediated Gene Therapy of Choline Acetyltransferase-Deficient Mice. In Human gene therapy, 35, 123-131. doi:10.1089/hum.2023.173. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38299967/
2. Tan, Khian Aun, Chew, Hui Bein, Yacob, Yusnita, Khoo, Teik Beng. 2022. A Common CHAT Gene Mutation of Congenital Myasthenic Syndrome Found in Kadazandusun Children. In Journal of pediatric genetics, 13, 232-236. doi:10.1055/s-0042-1750747. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39086444/
3. Eiden, L E. . The cholinergic gene locus. In Journal of neurochemistry, 70, 2227-40. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9603187/
4. Rocha-Dias, Patricia Fernanda, Simao-Silva, Daiane Priscila, Silva, Saritha Suellen Lopes da, Furtado-Alle, Lupe, Souza, Ricardo Lehtonen Rodrigues. 2020. Influence of a genetic variant of CHAT gene over the profile of plasma soluble ChAT in Alzheimer disease. In Genetics and molecular biology, 43, e20190404. doi:10.1590/1678-4685-GMB-2019-0404. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33306773/
5. Gao, Qiming, Ni, Pinfei, Wang, Yilin, Lu, Zhongbing, Zhao, Yuming. 2024. DDAH1 promotes neurogenesis and neural repair in cerebral ischemia. In Acta pharmaceutica Sinica. B, 14, 2097-2118. doi:10.1016/j.apsb.2024.02.001. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38799640/
