Ndufaf5-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Ndufaf5-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-18643

品系全称

C57BL/6JCya-Ndufaf5em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-69487-Ndufaf5-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Ndufaf5-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-18643) 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
NADH:ubiquinone oxidoreductase complex assembly factor 5
基因别称
2310003L22Rik
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_027093 | Ensembl: ENSMUST00000044825
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 6~7
敲除长度
~2.9 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
Ndufaf5,也称为NADH:ubiquinone oxidoreductase complex assembly factor 5,是一种重要的线粒体复合物I(CI)组装因子。线粒体复合物I是线粒体呼吸链中的第一个复合物,负责将NADH中的电子传递给辅酶Q,并在此过程中产生质子梯度,从而为ATP合成提供能量。Ndufaf5在复合物I的组装过程中发挥重要作用,它催化NDUFS7亚基的羟基化修饰,这一修饰发生在线粒体复合物I组装的早期阶段,即在形成外围和膜臂的连接点之前[6]。

Ndufaf5的突变与多种人类线粒体疾病相关,其中最常见的是Leigh综合征。Leigh综合征是一种罕见的常染色体隐性遗传疾病,主要表现为严重的神经发育迟缓和运动功能障碍。Ndufaf5的突变导致线粒体复合物I功能缺陷,进而影响线粒体呼吸链的电子传递和ATP合成,最终导致细胞能量代谢障碍[1,4,7]。除了Leigh综合征,Ndufaf5的突变还与一些其他线粒体疾病相关,例如Leber遗传性视神经病变[3]和双侧纹状体坏死[5]。

Ndufaf5的突变导致疾病的表型具有异质性,这与突变的类型和遗传背景有关。例如,p.Met279Arg突变在中国人群中较为常见,患者的发病年龄存在双峰分布。早发型患者(发病年龄<3岁)表现为精神运动发育迟缓、抽搐、呼吸衰竭和低钠血症。晚发型患者(发病年龄≥5岁)发育正常,但会出现缓慢进展的肌张力障碍[1]。此外,Ndufaf5的突变还与认知障碍相关,这在Leber遗传性视神经病变患者中有所体现[3]。

除了人类疾病,Ndufaf5在低等生物中也具有重要作用。例如,在Dictyostelium模型中,Ndufaf5的缺失导致线粒体复合物I缺陷和生长发育缺陷。Ndufaf5蛋白包含一个甲基转移酶结构域,这一结构域对于其功能至关重要。病理突变在Dictyostelium蛋白中被重新创造,并在突变背景下表达,这些蛋白质无法弥补表型,这进一步证实了Dictyostelium作为疾病模型的可靠性。此外,Ndufaf5缺失的菌株表现出自噬增加的现象,这可能是线粒体复合物I功能障碍的共同特征[2]。

Ndufaf5的研究对于深入理解线粒体复合物I的组装机制和线粒体疾病的发病机制具有重要意义。Ndufaf5的突变导致线粒体复合物I功能缺陷,进而影响细胞能量代谢和多种生物学过程。Ndufaf5的研究有助于开发新的治疗方法,为线粒体疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Chen, Pin-Shiuan, Lee, Ni-Chung, Sung, Chieh-Ju, Hwuh, Wuh-Liang, Lin, Chin-Hsien. 2023. Phenotypic Heterogeneity in Patients with Mutations in the Mitochondrial Complex I Assembly Gene NDUFAF5. In Movement disorders : official journal of the Movement Disorder Society, 38, 2217-2229. doi:10.1002/mds.29604. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37752895/
2. Carilla-Latorre, Sergio, Annesley, Sarah J, Muñoz-Braceras, Sandra, Fisher, Paul R, Escalante, Ricardo. 2013. Ndufaf5 deficiency in the Dictyostelium model: new roles in autophagy and development. In Molecular biology of the cell, 24, 1519-28. doi:10.1091/mbc.E12-11-0796. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23536703/
3. Chen, Jieqiong, Wu, Yidong, Yu, Suqin, Gong, Yuanyuan, Sun, Xiaodong. 2022. Cognitive Impairment in Phenotypic Leber Hereditary Optic Neuropathy Caused by Mutation in Nuclear Gene NDUFAF5. In Journal of neuro-ophthalmology : the official journal of the North American Neuro-Ophthalmology Society, 44, e20-e22. doi:10.1097/WNO.0000000000001760. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36580434/
4. Simon, Mariella T, Eftekharian, Shaya S, Stover, Alexander E, Benke, Paul J, Abdenur, Jose E. 2018. Novel mutations in the mitochondrial complex I assembly gene NDUFAF5 reveal heterogeneous phenotypes. In Molecular genetics and metabolism, 126, 53-63. doi:10.1016/j.ymgme.2018.11.001. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30473481/
5. Bi, Hongyan, Guo, Hui, Wang, Qianfei, Tuo, Houzhen, Zhang, Yongbo. 2021. A Novel Variation in the Mitochondrial Complex I Assembly Factor NDUFAF5 Causes Isolated Bilateral Striatal Necrosis in Childhood. In Frontiers in neurology, 12, 675616. doi:10.3389/fneur.2021.675616. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34177781/
6. Rhein, Virginie F, Carroll, Joe, Ding, Shujing, Fearnley, Ian M, Walker, John E. 2016. NDUFAF5 Hydroxylates NDUFS7 at an Early Stage in the Assembly of Human Complex I. In The Journal of biological chemistry, 291, 14851-60. doi:10.1074/jbc.M116.734970. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27226634/
7. Wen, Yan, Lu, Guoyan, Qiao, Lina, Li, Yifei. 2021. A Leigh syndrome caused by compound heterozygous mutations on NDUFAF5 induce early infant death: A case report. In Molecular genetics & genomic medicine, 10, e1852. doi:10.1002/mgg3.1852. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34964562/