Chrnb4-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Chrnb4-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-00561

品系全称

C57BL/6NCya-Chrnb4em1/Cya

品系背景

C57BL/6NCya

品系编号

KOCMP-108015-Chrnb4-B6N-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Chrnb4-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-00561) 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
cholinergic receptor, nicotinic, beta polypeptide 4
基因别称
Acrb-4,Acrb4
染色体号
Chr 9 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_148944 | Ensembl: ENSMUST00000034854
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~5
敲除长度
~9.3 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:87892Homozygous mutation of this gene results in hyperplasia of the bladder and altered bladder contractility. Mutant mice also exhibit a resistance to nicotine-induced seizures.
基因CHRNB4编码的是烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)的β4亚基,nAChR是一种配体门控离子通道,由五个跨膜亚基组成,负责神经递质乙酰胆碱的结合和离子通道的开启。在哺乳动物的大脑中,α4和β2亚基组成的nAChR亚型(α4β2* nAChRs)是最主要的,它们与尼古丁成瘾密切相关,是当前戒烟药物的主要作用靶点[1]。CHRNB4基因位于15号染色体上,与CHRNA5和CHRNA3基因相邻,形成一个基因簇。这个基因簇的变异与吸烟严重程度、尼古丁依赖性以及吸烟相关的疾病如肺癌的发生风险有关[1][2]。

CHRNB4基因的变异除了影响吸烟行为,还被发现与认知能力有关。研究表明,CHRNB4基因簇中的基因变异与某些认知领域的表现相关,例如在韦氏成人智力量表(WAIS-R)中的“物体组装”和“相似性”测试[4]。此外,这些基因变异还可能通过影响尼古丁对认知的影响,间接地影响尼古丁依赖的风险[4]。

在非小细胞肺癌(NSCLC)中,CHRNB4基因的去甲基化与不良预后相关。研究显示,CHRNB4基因在NSCLC患者中的去甲基化频率高于正常组织,并且与鳞状细胞癌和更晚期的病理阶段相关[3]。CHRNB4基因的去甲基化导致其mRNA表达上调,可能与肿瘤进展和患者生存期缩短有关[3]。

此外,CHRNB4基因的表达与食管鳞状细胞癌(ESCC)的不良预后相关。CHRNB4在ESCC中的高表达与不良生存率相关,并且与癌症相关通路如mTOR通路有关[5]。研究还发现,CHRNB4基因的敲低可以抑制ESCC细胞的增殖,这可能是通过Akt/mTOR和ERK1/2/mTOR信号通路实现的[5]。

在非洲和欧洲裔美国人中,CHRNA5/CHRNA3/CHRNB4基因簇的变异与尼古丁依赖性有关。研究发现,CHRNA3基因中的单核苷酸多态性(SNPs)与尼古丁依赖性相关,并且这些基因之间的相互作用可能对尼古丁依赖性的发生有显著影响[6]。此外,CHRNB4基因簇中的变异还与认知灵活性有关,但这种关联在不同种族中有所不同[7]。

综上所述,CHRNB4基因编码的nAChR β4亚基在尼古丁成瘾、吸烟相关疾病的发生和认知能力方面发挥着重要作用。CHRNB4基因的变异与吸烟严重程度、尼古丁依赖性以及吸烟相关的疾病如肺癌的发生风险有关。此外,CHRNB4基因的变异还与认知能力有关,可能通过影响尼古丁对认知的影响,间接地影响尼古丁依赖的风险。CHRNB4基因的表达与食管鳞状细胞癌的不良预后相关,其高表达与不良生存率相关,并且与癌症相关通路如mTOR通路有关。在非洲和欧洲裔美国人中,CHRNA5/CHRNA3/CHRNB4基因簇的变异与尼古丁依赖性有关,并且这些基因之间的相互作用可能对尼古丁依赖性的发生有显著影响。CHRNB4基因簇中的变异还与认知灵活性有关,但这种关联在不同种族中有所不同。

参考文献:
1. Picciotto, Marina R, Kenny, Paul J. 2021. Mechanisms of Nicotine Addiction. In Cold Spring Harbor perspectives in medicine, 11, . doi:10.1101/cshperspect.a039610. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32341069/
2. Lassi, Glenda, Taylor, Amy E, Timpson, Nicholas J, Eisen, Tim, Munafò, Marcus R. 2016. The CHRNA5-A3-B4 Gene Cluster and Smoking: From Discovery to Therapeutics. In Trends in neurosciences, 39, 851-861. doi:10.1016/j.tins.2016.10.005. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27871728/
3. Yoo, Seung Soo, Lee, Su Man, Do, Sook Kyung, Kim, Dong Sun, Park, Jae Yong. 2014. Unmethylation of the CHRNB4 gene is an unfavorable prognostic factor in non-small cell lung cancer. In Lung cancer (Amsterdam, Netherlands), 86, 85-90. doi:10.1016/j.lungcan.2014.08.002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25172267/
4. Winterer, Georg, Mittelstrass, Kirstin, Giegling, Ina, Dahmen, Norbert, Rujescu, Dan. 2010. Risk gene variants for nicotine dependence in the CHRNA5-CHRNA3-CHRNB4 cluster are associated with cognitive performance. In American journal of medical genetics. Part B, Neuropsychiatric genetics : the official publication of the International Society of Psychiatric Genetics, 153B, 1448-58. doi:10.1002/ajmg.b.31126. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20886544/
5. Li, Nan, Liu, Kaisheng, Dong, Shaowei, Wang, Xiao, Wang, Shaoxiang. 2020. Identification of CHRNB4 as a Diagnostic/Prognostic Indicator and Therapeutic Target in Human Esophageal Squamous Cell Carcinoma. In Frontiers in oncology, 10, 571167. doi:10.3389/fonc.2020.571167. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33304845/
6. Li, Ming D, Xu, Qing, Lou, Xiang-Yang, Niu, Tianhua, Ma, Jennie Z. . Association and interaction analysis of variants in CHRNA5/CHRNA3/CHRNB4 gene cluster with nicotine dependence in African and European Americans. In American journal of medical genetics. Part B, Neuropsychiatric genetics : the official publication of the International Society of Psychiatric Genetics, 153B, 745-56. doi:10.1002/ajmg.b.31043. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19859904/
7. Zhang, Huiping, Kranzler, Henry R, Poling, James, Gelernter, Joel. 2010. Variation in the nicotinic acetylcholine receptor gene cluster CHRNA5-CHRNA3-CHRNB4 and its interaction with recent tobacco use influence cognitive flexibility. In Neuropsychopharmacology : official publication of the American College of Neuropsychopharmacology, 35, 2211-24. doi:10.1038/npp.2010.95. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20631687/