Stac3-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Stac3-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-18308

品系全称

C57BL/6JCya-Stac3em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-237611-Stac3-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Stac3-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-18308) 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
SH3 and cysteine rich domain 3
基因别称
9830125E18
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_177707 | Ensembl: ENSMUST00000035839
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 2~5
敲除长度
~1.7 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:3606571Homozygous inactivation of this gene leads to neonatal lethality, abnormal posture, thin diaphragm muscle, abnormal skeletal muscle morphology characterized by centralized nuclei and disorganized myofibrils, and impaired skeletal muscle contractility due to defective excitation-contraction coupling.
Stac3,也称为Src homology 3 and cysteine-rich domain 3,是一个在骨骼肌中特异性表达的基因。STAC3编码的蛋白质含有两个Src同源3(SH3)结构域和一个富含半胱氨酸的结构域。SH3结构域在蛋白质相互作用中发挥作用,而富含半胱氨酸的结构域可能与蛋白质的功能调节有关。STAC3在骨骼肌发育中起着重要作用,其表达对于骨骼肌的形成和维持至关重要。STAC3的突变与一些肌肉疾病有关,包括先天性肌病和恶性高热(MH)。

在一项关于未诊断的多发性先天性关节挛缩症(AMC)的表型和基因组研究中,研究者使用了多种基因组方法,包括疾病位点的遗传作图、靶向外显子测序(TES)和全外显子测序(WES)。他们成功地在52.7%的AMC患者中确定了疾病基因,包括STAC3在内的九个新近发现的基因。此外,他们还发现了与这些基因相关的新的表型。在这项研究中,STAC3的突变被证实与AMC有关,这表明STAC3在肌肉发育中发挥着关键作用[1]。

在另一项关于恶性高热在英国的遗传流行病学研究,研究者评估了RYR1、CACNA1S和STAC3这三个基因在MH易感性中的作用。他们发现,在795个独立的MH家庭中,有555个家庭发现了潜在的致病性变异。STAC3的变异与MH的易感性相关,这表明STAC3在肌肉收缩和钙离子释放中发挥着重要作用[2]。

在鸡中,STAC3基因的分子特征和组织分布被研究。研究者发现,鸡的STAC3 cDNA长1383 bp,编码一个包含一个富含半胱氨酸的C1结构域和两个SH3结构域的蛋白质。组织分布分析显示,STAC3 mRNA仅在骨骼肌中表达。此外,STAC3的敲低显著增加了MyoG、MyoD、Mb和MyHC mRNA的表达,以及MyHC和MyoG的蛋白质丰度,这表明STAC3是鸡骨骼肌卫星细胞分化的负调节因子[3]。

在宫颈癌的研究中,研究者探索了N6-甲基腺苷(m6A)、5-甲基胞嘧啶(m5C)和N1-甲基腺苷(m1A)相关基因的预后价值和预测免疫治疗反应的能力。他们发现,高风险基因STAC3的表达与较短的无病生存期相关。这表明STAC3在宫颈癌的发生和发展中可能发挥着重要作用[4]。

在一项关于神经遗传性胎儿运动不能和关节挛缩症的研究中,研究者使用下一代测序(NGS)对190例患者的基因进行了分析。他们发现,STAC3基因的变异与胎儿运动不能和关节挛缩症有关,并描述了与STAC3相关的新的表型。此外,他们还发现了50个新的变异,包括在最近发现的与关节挛缩症和脑畸形相关的基因SMPD4中的一个新发现的错义变异。这项研究强调了STAC3在肌肉发育和功能中的重要作用[5]。

在一项关于牛的研究中,研究者发现STAC3 mRNA仅在骨骼肌中表达,而STAC3蛋白在骨骼肌和心肌中均有表达。STAC3的敲低导致牛骨骼肌卫星细胞的分化增加,这表明STAC3是牛骨骼肌卫星细胞分化和融合成肌管的负调节因子。此外,STAC3的表达在牛骨骼肌卫星细胞分化成肌管的过程中增加,这表明STAC3可能在牛肌管中具有不同的功能[6]。

在一项关于黎巴嫩20年神经肌肉疾病临床和遗传队列分析的研究中,研究者发现STAC3基因的变异与先天性肌病有关。这项研究表明,STAC3在神经肌肉疾病的发生和发展中发挥着重要作用[7]。

在一项关于STAC3基因在出生后骨骼肌中的作用的研究中,研究者使用Flp-FRT和tamoxifen诱导的Cre-loxP系统在小鼠中敲除了STAC3基因。他们发现,出生后STAC3的缺失抑制了身体和四肢肌肉质量的增加,并减少了肌纤维的大小和肌纤维中包含中心核的比例。此外,STAC3的缺失还导致四肢肌肉力量下降,并减少了肌质网中电刺激诱导的钙释放。这表明STAC3在肌纤维肥大、肌纤维类型组成、收缩和兴奋诱导的肌质网钙释放中发挥着重要作用[8]。

在一项关于STAC3与钙通道CaV1.1的相互作用的研究中,研究者发现STAC3通过其C1结构域与CaV1.1稳定结合。他们发现,STAC3的NAM突变不影响STAC3与CaV1.1的结合稳定性,但C1结合口袋中的两个关键残基的突变增加了STAC3在骨骼肌三联体中的周转率。这表明STAC3的C1结构域负责其在CaV1.1复合物中的稳定整合,而包含NAM突变位点的SH3结构域可能参与EC偶联中的低亲和力功能相互作用[9]。

在一项关于Comorian群岛患者的STAC3相关先天性肌病的研究中,研究者发现7名Comorian群岛的患者被诊断为STAC3相关先天性肌病,并具有在Lumbee人中发现的相同的STAC3变异。这表明STAC3的变异可能与特定的地理和人口因素有关,并强调了STAC3在肌肉发育和功能中的重要性[10]。

综上所述,STAC3基因在骨骼肌发育和功能中发挥着重要作用。STAC3的突变与多种肌肉疾病有关,包括先天性肌病和恶性高热。STAC3在肌纤维肥大、肌纤维类型组成、收缩和兴奋诱导的肌质网钙释放中发挥着重要作用。STAC3与CaV1.1的相互作用对于骨骼肌的兴奋-收缩偶联至关重要。STAC3的研究有助于深入理解肌肉发育和功能的分子机制,为肌肉疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Laquerriere, Annie, Jaber, Dana, Abiusi, Emanuela, Gitiaux, Cyril, Melki, Judith. 2021. Phenotypic spectrum and genomics of undiagnosed arthrogryposis multiplex congenita. In Journal of medical genetics, 59, 559-567. doi:10.1136/jmedgenet-2020-107595. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33820833/
2. Miller, D M, Daly, C, Aboelsaod, E M, Shaw, M-A, Hopkins, P M. 2018. Genetic epidemiology of malignant hyperthermia in the UK. In British journal of anaesthesia, 121, 944-952. doi:10.1016/j.bja.2018.06.028. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30236257/
3. Yin, Huadong, Zhao, Jing, Han, Shunshun, Li, Diyan, Zhu, Qing. 2020. Molecular characterization, tissue distribution, and functional analysis of the STAC3 gene in chicken. In 3 Biotech, 10, 171. doi:10.1007/s13205-020-2161-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32206505/
4. Wang, Yan, Mao, Yiwen, Wang, Caizhi, Zhu, Jialei, Zhao, Mengqiu. . RNA methylation-related genes of m6A, m5C, and m1A predict prognosis and immunotherapy response in cervical cancer. In Annals of medicine, 55, 2190618. doi:10.1080/07853890.2023.2190618. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37042849/
5. Ravenscroft, Gina, Clayton, Joshua S, Faiz, Fathimath, Laing, Nigel G, Davis, Mark R. 2020. Neurogenetic fetal akinesia and arthrogryposis: genetics, expanding genotype-phenotypes and functional genomics. In Journal of medical genetics, 58, 609-618. doi:10.1136/jmedgenet-2020-106901. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33060286/
6. Zhang, Y, Cong, X, Wang, A, Jiang, H. 2014. Identification of the STAC3 gene as a skeletal muscle-specifically expressed gene and a novel regulator of satellite cell differentiation in cattle. In Journal of animal science, 92, 3284-90. doi:10.2527/jas.2014-7656. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24948655/
7. Megarbane, Andre, Bizzari, Sami, Deepthi, Asha, Delague, Valérie, Urtizberea, J Andoni. . A 20-year Clinical and Genetic Neuromuscular Cohort Analysis in Lebanon: An International Effort. In Journal of neuromuscular diseases, 9, 193-210. doi:10.3233/JND-210652. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34602496/
8. Cong, Xiaofei, Doering, Jonathan, Mazala, Davi A G, Grange, Robert W, Jiang, Honglin. 2016. The SH3 and cysteine-rich domain 3 (Stac3) gene is important to growth, fiber composition, and calcium release from the sarcoplasmic reticulum in postnatal skeletal muscle. In Skeletal muscle, 6, 17. doi:10.1186/s13395-016-0088-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27073615/
9. Gromand, Marie, Gueguen, Paul, Pervillé, Anne, Alessandri, Jean-Luc, Robin, Stéphanie. 2022. STAC3 related congenital myopathy: A case series of seven Comorian patients. In European journal of medical genetics, 65, 104598. doi:10.1016/j.ejmg.2022.104598. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36030003/
10. Campiglio, Marta, Flucher, Bernhard E. 2017. STAC3 stably interacts through its C1 domain with CaV1.1 in skeletal muscle triads. In Scientific reports, 7, 41003. doi:10.1038/srep41003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28112192/