Zc3h10-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Zc3h10-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-00295

品系全称

C57BL/6NCya-Zc3h10em1/Cya

品系背景

C57BL/6NCya

品系编号

KOCMP-103284-Zc3h10-B6N-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Zc3h10-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-00295) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
zinc finger CCCH type containing 10
基因别称
-
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_134003 | Ensembl: ENSMUST00000040572
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~2.0 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:2143670Mice with loss of expression in adipose tissue display impaired adaptive thermogenesis, increased body weight, impaired glucose tolerance, and impaired insulin sensitivity.
Zc3h10,也称为Zinc finger CCCH-type containing 10,是一种锌指蛋白基因,在多种生物学过程中发挥着重要作用。Zc3h10蛋白包含一个CCCH型锌指结构域,这种结构域通常与RNA结合相关,提示Zc3h10可能参与RNA代谢过程。Zc3h10在细胞分化、能量代谢、免疫反应等方面具有调控功能。

在哺乳动物细胞中,Zc3h10的表达与线粒体功能密切相关。研究发现,Zc3h10在生理性线粒体生物合成过程中表达上调,特别是在肌母细胞分化成肌管的过程中[2]。Zc3h10的过表达可以增强线粒体功能并促进肌母细胞分化,而Zc3h10的缺失则导致肌母细胞分化受损、线粒体功能障碍、电子传递链(ETC)亚基表达降低以及三羧酸循环(TCA)通量减弱。这些发现表明,Zc3h10是线粒体生理学的一个新调节因子。

Zc3h10还参与调节脂肪细胞的分化和能量代谢。研究发现,Zc3h10在脂肪细胞分化过程中发挥着重要作用,Zc3h10的缺失导致前脂肪细胞中蛋白质翻译增加和细胞骨架重塑受损,进而导致线粒体和代谢功能障碍,从而影响成熟脂肪细胞的分化[5]。相反,Zc3h10的过表达可以促进脂肪细胞的成熟,并增加脂滴的大小。这些结果表明,Zc3h10是一种关键的脂肪生成转录因子,通过控制蛋白质翻译和F-肌动蛋白/线粒体相互作用来确保适当的能量代谢和脂质积累。

此外,Zc3h10还参与调节棕色脂肪组织的产热基因程序。研究发现,Zc3h10可以作为一个转录因子来激活解偶联蛋白1(UCP1)的表达,UCP1是棕色脂肪组织产热的关键基因。Zc3h10通过结合UCP1启动子的远端区域来激活UCP1的表达,而不是通过增强子区域。此外,Zc3h10在交感神经刺激下会被磷酸化,从而增强其与UCP1启动子的结合[3]。Zc3h10的缺失会导致小鼠的产热能力降低和氧气消耗减少,从而导致体重增加。因此,Zc3h10在产热基因程序中起着关键作用,可能是肥胖治疗的新靶点。

Zc3h10还参与免疫反应的调节。研究发现,在冷应激条件下,Zc3h10的表达在牛胎儿成纤维细胞中显著增加[1]。进一步研究发现,Zc3h10的缺失会导致与产热和免疫相关的途径失调,表明Zc3h10参与冷应激诱导的免疫相关途径,并调节与葡萄糖和脂质代谢以及脂质运输相关的基因,从而提高对冷应激的适应性。

除了在哺乳动物细胞中的作用,Zc3h10还可能作为一种潜在的RNA干扰(RNAi)靶点用于害虫控制。研究发现,Zc3h10在蚜虫中具有高表达,而其天敌瓢虫中则没有发现同源序列。通过RNAi技术沉默Zc3h10可以导致蚜虫高死亡率,而对瓢虫的生长发育没有负面影响[4]。

Zc3h10在表观遗传调控中也发挥作用。研究发现,Zc3h10与Dot1l相互作用,共同激活UCP1和其他棕色脂肪组织(BAT)基因的转录。Dot1l是一种已知的H3K79甲基转移酶,通过与Zc3h10的直接相互作用,被招募到产热基因的启动子区域,通过甲基化H3K79来作为共激活因子。Dot1l的缺失会导致UCP1和其他目标基因的激活减少,从而降低产热能力和能量消耗,促进肥胖[7]。

此外,Zc3h10的表达还受到年龄和性别的影响。研究发现,Zc3h10在人类和其他灵长类动物中受到年龄和性别的影响,其基因附近存在性别相关的CpG位点[6]。这些发现表明,Zc3h10的表达受到表观遗传调控,并可能参与年龄和性别相关的生物学过程。

综上所述,Zc3h10是一种重要的锌指蛋白基因,在多种生物学过程中发挥着重要作用。Zc3h10参与调节线粒体功能、脂肪细胞分化和能量代谢、免疫反应、产热基因程序以及表观遗传调控等过程。Zc3h10的研究有助于深入理解其生物学功能和在疾病发生中的作用,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Wang, Luyu, Gao, Yaping, Wang, Jinpeng, Yang, Ling, Huang, Jinming. 2022. Selection Signature and CRISPR/Cas9-Mediated Gene Knockout Analyses Reveal ZC3H10 Involved in Cold Adaptation in Chinese Native Cattle. In Genes, 13, . doi:10.3390/genes13101910. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36292795/
2. Audano, Matteo, Pedretti, Silvia, Cermenati, Gaia, De Fabiani, Emma, Mitro, Nico. 2018. Zc3h10 is a novel mitochondrial regulator. In EMBO reports, 19, . doi:10.15252/embr.201745531. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29507079/
3. Yi, Danielle, Dempersmier, Jon M, Nguyen, Hai P, Wang, Yuhui, Sul, Hei Sook. . Zc3h10 Acts as a Transcription Factor and Is Phosphorylated to Activate the Thermogenic Program. In Cell reports, 29, 2621-2633.e4. doi:10.1016/j.celrep.2019.10.099. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31775033/
4. Xie, Xiucheng, Shang, Feng, Ding, Bi-Yue, Yang, Li, Wang, Jin-Jun. 2022. Assessment of a zinc finger protein gene (MPZC3H10) as potential RNAi target for green peach aphid Myzus persicae control. In Pest management science, 78, 4956-4962. doi:10.1002/ps.7118. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36181420/
5. Audano, Matteo, Pedretti, Silvia, Ligorio, Simona, De Fabiani, Emma, Mitro, Nico. . Zc3h10 regulates adipogenesis by controlling translation and F-actin/mitochondria interaction. In The Journal of cell biology, 220, . doi:10.1083/jcb.202003173. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33566069/
6. Horvath, Steve, Haghani, Amin, Zoller, Joseph A, Li, Cun, Nathanielsz, Peter W. 2023. Pan-primate studies of age and sex. In GeroScience, 45, 3187-3209. doi:10.1007/s11357-023-00878-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37493860/
7. Yi, Danielle, Nguyen, Hai P, Dinh, Jennie, Wang, Yuhui, Sul, Hei Sook. 2020. Dot1l interacts with Zc3h10 to activate Ucp1 and other thermogenic genes. In eLife, 9, . doi:10.7554/eLife.59990. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33107819/