Uqcc3-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Uqcc3-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-00493

品系全称

C57BL/6JCya-Uqcc3em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-107197-Uqcc3-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Uqcc3-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-00493) were purchased from Cyagen.
交付类型
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性别
基因型
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基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
ubiquinol-cytochrome c reductase complex assembly factor 3
基因别称
Cbp4
染色体号
Chr 19 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001160356.1 | Ensembl: ENSMUST00000096253
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1~2
敲除长度
~354 bp
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
UQCC3,也称为C11orf83,是一种在哺乳动物线粒体中发现的蛋白质。它在线粒体的电子传递链(ETC)复合物III的组装中发挥重要作用,复合物III是线粒体呼吸链的关键组成部分,负责将电子从辅酶Q(CoQ)传递给细胞色素c。UQCC3的功能涉及与线粒体DNA编码的细胞色素b和核编码的亚基以及组装因子的协调表达。它参与稳定复合物III的核心结构,并与下游的复合物III亚基相互作用。UQCC3还与线粒体内膜的卡迪奥脂结合,这种结合对于维持复合物III的稳定性和功能至关重要。此外,UQCC3的缺乏会导致复合物III的组装、活性和细胞色素b的稳定性受损,导致严重的多系统疾病。

在缺氧条件下,UQCC3的表达增加,并与肝细胞癌(HCC)患者的预后不良相关。UQCC3与线粒体内膜上的反应性氧种(ROS)形成正反馈循环,维持UQCC3的表达和ROS的生成,进而维持线粒体的结构和功能,并稳定HIF-1α的表达,增强缺氧条件下的糖酵解。因此,UQCC3在缺氧适应过程中对于HCC细胞的生物能量重编程起着不可或缺的作用,通过同时调节氧化磷酸化(OXPHOS)和糖酵解[1]。此外,UQCC3在缺氧条件下可以发生核易位,但其具体功能尚不清楚[2]。

在呼吸链的组装过程中,UQCC3作为COMC复合物的一部分,参与细胞色素b的半胱氨酸化过程,并促进其与下游复合物III亚基的关联。此外,当核编码的复合物III亚基有限时,COMB复合物需要保护新生的细胞色素b,以防止OXPHOS的崩溃。这些研究强调了细胞色素b合成作为ETC生物合成中的关键调节节点,并揭示了微蛋白在维持线粒体稳态中的作用[3]。

UQCC3的突变会导致孤立性复合物III缺陷,这是一种严重的多系统疾病,表现为乳酸酸中毒、低血糖、低张力发育迟缓等。患者成纤维细胞中复合物III的活性和完整复合物及其亚基的水平降低,细胞色素b蛋白水平也降低。此外,在缺乏复合物III组装因子UQCC1和UQCC2的细胞中,UQCC3的表达减少,而在缺乏UQCC3的细胞中,UQCC1和UQCC2的表达不受影响。这表明UQCC3在复合物III组装途径中位于UQCC1和UQCC2的下游,并与真菌中Cbp4的功能一致[4]。

除了在复合物III组装中的功能外,UQCC3还与线粒体信号事件,如线粒体闪光(mitoflashes)有关。mitoflashes是反映线粒体电化学兴奋的信号事件。PHB复合物的缺乏会损害呼吸超复合物(RSC)的形成,同时不改变单个呼吸复合物亚基的丰度。这些由PHB缺乏引起的损害可以通过共表达PHB1和PHB2来有效恢复,表明多聚体的PHB复合物是功能单位。此外,下调其他RSC组装因子,包括SCAFI(也称为COX7A2L)、RCF1a(HIGD1A)、RCF1b(HIGD2A)、UQCC3和SLP2(STOML2),都会通过提高线粒体ROS的产生来激活mitoflashes[6]。

UQCC3的表达与恶性高热(MH)易感性相关。MH是一种对挥发性麻醉剂的骨骼肌药物遗传性反应,主要由于钙释放通道RYR1的致病性变异。UQCC3在MH易感个体中的表达下调,与MH的表型变异有关[5]。

综上所述,UQCC3是一种重要的线粒体蛋白,在复合物III的组装、线粒体稳态和缺氧适应中发挥着关键作用。UQCC3的功能失调与多种疾病相关,包括HCC、复合物III缺陷和MH。UQCC3的研究有助于深入理解线粒体生物学和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Yang, Yun, Zhang, Guimin, Guo, Fengzhu, Xu, Lin, Yang, Hanshuo. . Mitochondrial UQCC3 Modulates Hypoxia Adaptation by Orchestrating OXPHOS and Glycolysis in Hepatocellular Carcinoma. In Cell reports, 33, 108340. doi:10.1016/j.celrep.2020.108340. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33147459/
2. Yang, Yun, Wei, Yinhao, Sun, Yiying, Zhou, Yong, Yang, Hanshuo. 2024. Hypoxia-induced nuclear localization of ubiquinol-cytochrome-c reductase complex assembly factor 3 (UQCC3) in hepatocellular carcinoma. In Signal transduction and targeted therapy, 9, 191. doi:10.1038/s41392-024-01909-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39069584/
3. Liang, Chao, Zhang, Shan, Robinson, David, Stroud, David A, Ho, Lena. . Mitochondrial microproteins link metabolic cues to respiratory chain biogenesis. In Cell reports, 40, 111204. doi:10.1016/j.celrep.2022.111204. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35977508/
4. Wanschers, Bas F J, Szklarczyk, Radek, van den Brand, Mariël A M, Nijtmans, Leo G, Huynen, Martijn A. 2014. A mutation in the human CBP4 ortholog UQCC3 impairs complex III assembly, activity and cytochrome b stability. In Human molecular genetics, 23, 6356-65. doi:10.1093/hmg/ddu357. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25008109/
5. Chang, Leon, Motley, Rebecca, Daly, Catherine L, Hopkins, Philip M, Shaw, Marie-Anne. 2024. An Association between OXPHOS-Related Gene Expression and Malignant Hyperthermia Susceptibility in Human Skeletal Muscle Biopsies. In International journal of molecular sciences, 25, . doi:10.3390/ijms25063489. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38542460/
6. Jian, Chongshu, Xu, Fengli, Hou, Tingting, Cheng, Heping, Wang, Xianhua. 2017. Deficiency of PHB complex impairs respiratory supercomplex formation and activates mitochondrial flashes. In Journal of cell science, 130, 2620-2630. doi:10.1242/jcs.198523. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28630166/