Ffar4-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Ffar4-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-00495

品系全称

C57BL/6JCya-Ffar4em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-107221-Ffar4-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Ffar4-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-00495) 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
free fatty acid receptor 4
基因别称
Ffa4,GT01,Gpr120,Gpr129,KPG_013,O3far1,Pgr4
染色体号
Chr 19 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_181748 | Ensembl: ENSMUST00000067098
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~2.8 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:2147577Homozygotes for a null allele show altered taste responses to fatty acids. Homozygotes for another null allele develop obesity, liver steatosis, and impaired glucose metabolism, adipogenesis and lipogenesis on a high-fat diet. Homozygotes for a third allele show altered islet somatostatin secretion.
Ffar4,也称为GPR120,是一种G蛋白偶联受体,主要表达于脂肪组织、胰岛β细胞、心脏和肺等组织中。Ffar4可以与中链和长链脂肪酸结合,发挥多种生理功能,包括调节胰岛素分泌、影响脂肪代谢、保护心脏和调节肺部免疫反应等。

多项研究表明,Ffar4基因多态性与多种代谢性疾病的发生发展相关。例如,研究发现,FFAR4基因的某些单核苷酸多态性(SNPs)可以影响鱼油补充后人体胰岛素水平和胰岛素敏感性。在一项研究中,研究人员对210名参与者进行了鱼油补充实验,并检测了FFAR4基因的12个SNPs。结果显示,其中4个SNPs与空腹胰岛素水平和胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)有关,表明FFAR4基因多态性可能影响鱼油补充对血糖控制相关特征的影响[1]。

另一项研究发现,FFAR4基因的rs11187533 C>T变异与肥胖儿童中空腹血糖水平的降低和肝损伤标志物的减少相关。该研究发现,rs11187533 TT基因型的肥胖儿童空腹血糖水平较低,并且肝损伤标志物水平也较低,这表明FFAR4基因的rs11187533变异可能对肥胖的代谢后果具有保护作用[2]。

Ffar4在脂肪代谢中发挥重要作用。一项研究发现,低脂肪饮食可以上调人类 fungiform 乳头中FFAR4的表达,这可能与脂肪感知的调节有关。该研究还发现,FFAR4的表达与脂肪摄入量和脂肪感知阈值呈负相关,表明FFAR4可能参与长期调节脂肪感知和摄入[3]。

Ffar4在心脏保护中具有重要作用。研究发现,Ffar4在心脏中可以响应内源性脂肪酸,减少氧化损伤,并保护心脏免受病理应激。例如,研究发现,Ffar4缺乏的小鼠在主动脉缩窄诱导的压力过载后,心脏重构加剧,并且心功能下降。转录组分析显示,Ffar4缺乏的小鼠心肌细胞中与磷脂酶A2α信号通路和氧化脂质合成相关的基因表达下调,并且氧化应激增加。此外,Ffar4的激活可以减少心肌细胞死亡,并增加抗炎和抗氧化的氧化脂质,如18-HEPE,从而保护心脏免受压力过载的影响[4]。

Ffar4在肺部免疫反应中也发挥重要作用。研究发现,Ffar4缺乏的小鼠在暴露于猪舍粉尘提取物后,肺部免疫细胞减少,上皮细胞异常,并且肺部屏障完整性受损。转录组分析显示,Ffar4在肺部与先天免疫反应、细胞保护和免疫细胞迁移相关。这表明Ffar4可能在肺部免疫损伤后的细胞存活和修复中发挥作用,并具有治疗肺部疾病的潜力[5]。

Ffar4在骨代谢中也发挥重要作用。研究发现,Ffar4缺乏可以增加成熟破骨细胞的数量和吸收活性。此外,激活Ffar4可以减少成熟破骨细胞的数量和吸收活性,表明Ffar4可能是一种抗吸收的G蛋白偶联受体[7]。

Ffar4在缺血性心肌病中具有保护作用。研究发现,Ffar4缺乏的小鼠在缺血再灌注损伤后,左心室收缩功能恢复受损。转录组分析显示,Ffar4缺乏的小鼠心肌细胞中与糖胺聚糖合成、中性粒细胞激活、细胞粘附、细胞外基质和氧化脂质合成相关的基因表达上调,而与糖酵解和脂肪酸代谢、心肌复极和磷酸二酯酶活性相关的基因表达下调。这些结果表明,Ffar4在心肌细胞中通过调节氧化应激、保护线粒体功能和调节cGMP信号通路,发挥保护缺血性心肌病的作用[6]。

综上所述,Ffar4基因在多种生理和病理过程中发挥重要作用,包括调节胰岛素分泌、影响脂肪代谢、保护心脏和调节肺部免疫反应等。Ffar4基因多态性与多种代谢性疾病的发生发展相关,并且Ffar4在骨代谢和缺血性心肌病中也具有保护作用。因此,Ffar4基因可能成为治疗多种疾病的新靶点,并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Vallée Marcotte, Bastien, Cormier, Hubert, Rudkowska, Iwona, Couture, Patrick, Vohl, Marie-Claude. 2017. Polymorphisms in FFAR4 (GPR120) Gene Modulate Insulin Levels and Sensitivity after Fish Oil Supplementation. In Journal of personalized medicine, 7, . doi:10.3390/jpm7040015. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29113108/
2. Codoñer-Alejos, Alan, Carrasco-Luna, Joaquín, Codoñer-Franch, Pilar. 2020. The rs11187533 C>T Variant of the FFAR4 Gene Is Associated with Lower Levels of Fasting Glucose and Decreases in Markers of Liver Injury in Children with Obesity. In Annals of nutrition & metabolism, 76, 122-128. doi:10.1159/000506618. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32294657/
3. Costanzo, Andrew, Liu, Dongli, Nowson, Caryl, Bowe, Steve, Keast, Russell. . A low-fat diet up-regulates expression of fatty acid taste receptor gene FFAR4 in fungiform papillae in humans: a co-twin randomised controlled trial. In The British journal of nutrition, 122, 1212-1220. doi:10.1017/S0007114519002368. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31524116/
4. Murphy, Katherine A, Harsch, Brian A, Healy, Chastity L, Shearer, Gregory C, O'Connell, Timothy D. . Free fatty acid receptor 4 responds to endogenous fatty acids to protect the heart from pressure overload. In Cardiovascular research, 118, 1061-1073. doi:10.1093/cvr/cvab111. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33752243/
5. Sveiven, Stefanie N, Anesko, Kyle, Morgan, Joshua, Nair, Meera G, Nordgren, Tara M. 2023. Lipid-Sensing Receptor FFAR4 Modulates Pulmonary Epithelial Homeostasis following Immunogenic Exposures Independently of the FFAR4 Ligand Docosahexaenoic Acid (DHA). In International journal of molecular sciences, 24, . doi:10.3390/ijms24087072. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37108233/
6. Zhang, Michael J, Karachenets, Sergey, Gyberg, Dylan J, Shearer, Gregory C, O'Connell, Timothy D. 2024. Free fatty acid receptor 4 in cardiac myocytes ameliorates ischemic cardiomyopathy. In bioRxiv : the preprint server for biology, , . doi:10.1101/2024.04.12.589280. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38659901/
7. Hansen, Morten S, Madsen, Kaja, Price, Maria, Frost, Morten, Rauch, Alexander. 2024. Transcriptional reprogramming during human osteoclast differentiation identifies regulators of osteoclast activity. In Bone research, 12, 5. doi:10.1038/s41413-023-00312-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38263167/