Aldh7a1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Aldh7a1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-00775

品系全称

C57BL/6JCya-Aldh7a1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-110695-Aldh7a1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Aldh7a1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-00775) 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
aldehyde dehydrogenase family 7, member A1
基因别称
Atq1,D18Wsu181e
染色体号
Chr 18 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_138600 | Ensembl: ENSMUST00000066208
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4~9
敲除长度
~10.3 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:108186Normal phenotype is seen in one allele that disrupts the gene. Another knock-out allele shows high levels of upstream lysine metabolites in the brain and liver, abnormal amino acid metabolism, increased oxidative stress, and high lysine/low pyridoxine diet-induced seizures.
基因Aldh7a1编码的是一种重要的酶——醛脱氢酶7家族成员A1(ALDH7A1),它在生物体中发挥着至关重要的作用。ALDH7A1是赖氨酸代谢途径中的关键酶,负责将α-氨基己二酸半醛(α-AASA)转化为吡哆醛5'-磷酸(PLP),后者是多种酶的辅因子,参与氨基酸的代谢和神经递质的合成[1]。ALDH7A1的活性对于维持正常的神经功能至关重要。

ALDH7A1的突变会导致多种疾病,其中最常见的是吡哆醇依赖性癫痫(PDE)。PDE是一种常染色体隐性遗传病,患者通常在新生儿或婴儿期出现难治性癫痫发作,对常规抗癫痫药物无反应,但对大剂量的维生素B6(吡哆醇)有良好的反应[1,2]。除了癫痫发作外,PDE患者还可能伴有脑畸形、智力障碍、神经发育迟滞等临床表现[2]。研究发现,ALDH7A1突变可以导致酶的结构和催化功能发生改变,从而影响其正常的生理功能[1]。

除了PDE,ALDH7A1的突变还与其他疾病相关。例如,在肺鳞状细胞癌(LUSC)中,ALDH7A1的表达水平与患者的预后密切相关。研究发现,ALDH7A1的高表达与患者的生存期缩短相关,可能成为LUSC诊断和治疗的潜在靶点[3]。此外,ALDH7A1的表达也与口腔癌的发展及预后有关。研究表明,ALDH7A1高表达的患者比低表达的患者预后更佳[4]。

ALDH7A1的功能不仅限于神经系统,还与肝脏健康有关。研究表明,ALDH7A1的表达水平在CCl4诱导的肝纤维化过程中发生改变,提示ALDH7A1可能参与了肝纤维化的发生和发展[5]。

除了突变外,ALDH7A1的表达水平也受到DNA甲基化的调控。研究发现,ALDH7A1的甲基化状态与其表达水平呈负相关,提示DNA甲基化可能通过调控ALDH7A1的表达影响相关疾病的发生和发展[3]。

为了提高PDE的诊断和治疗效果,研究人员一直在寻找新的生物标志物。最近,一项研究发现,6-羟基-2-氨基己酸(HACA)和C9H11NO4的同分异构体是PDE患者血浆中的新型生物标志物,它们可以独立于维生素B6水平进行诊断和随访检查[6]。

除了在人类疾病中的作用外,ALDH7A1在动物模型中也有研究。例如,在斑马鱼中,ALDH7A1的敲低会导致眼畸形和骨骼异常,提示ALDH7A1在眼和肢体发育中发挥重要作用[7]。

总之,基因Aldh7a1编码的ALDH7A1酶在多种生物学过程中发挥重要作用,其突变和表达水平的变化与多种疾病的发生和发展密切相关。未来的研究需要进一步探讨ALDH7A1的生物学功能和调控机制,以期为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Korasick, David A, Tanner, John J. 2020. Impact of missense mutations in the ALDH7A1 gene on enzyme structure and catalytic function. In Biochimie, 183, 49-54. doi:10.1016/j.biochi.2020.09.016. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32956737/
2. Toldo, Irene, Bonardi, Claudia Maria, Bettella, Elisa, Sartori, Stefano, Murgia, Alessandra. 2018. Brain malformations associated to Aldh7a1 gene mutations: Report of a novel homozygous mutation and literature review. In European journal of paediatric neurology : EJPN : official journal of the European Paediatric Neurology Society, 22, 1042-1053. doi:10.1016/j.ejpn.2018.06.010. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30005813/
3. Liang, Gaofeng, He, Jinxian, Chen, Tian, Yu, Kaizhong, Shen, Weiyu. 2024. Identification of ALDH7A1 as a DNA-methylation-driven gene in lung squamous cell carcinoma. In Annals of medicine, 57, 2442529. doi:10.1080/07853890.2024.2442529. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39711312/
4. Lu, Hsueh-Ju, Chuang, Chun-Yi, Chen, Mu-Kuan, Lin, Chiao-Wen, Yang, Shun-Fa. 2022. The impact of ALDH7A1 variants in oral cancer development and prognosis. In Aging, 14, 4556-4571. doi:10.18632/aging.204099. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35613852/
5. Dong, Shu, Chen, Qi-Long, Song, Ya-Nan, Liu, Ping, Su, Shi-Bing. . Mechanisms of CCl4-induced liver fibrosis with combined transcriptomic and proteomic analysis. In The Journal of toxicological sciences, 41, 561-72. doi:10.2131/jts.41.561. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27452039/
6. Böhm, Hans-Otto, Yazdani, Mazyar, Sandås, Elise Mørk, Brodtkorb, Eylert, Elgstøen, Katja Benedikte Prestø. 2022. Global Metabolomics Discovers Two Novel Biomarkers in Pyridoxine-Dependent Epilepsy Caused by ALDH7A1 Deficiency. In International journal of molecular sciences, 23, . doi:10.3390/ijms232416061. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36555701/
7. Babcock, Holly E, Dutta, Sunit, Alur, Ramakrishna P, Abu-Asab, Mones, Brooks, Brian P. 2014. aldh7a1 regulates eye and limb development in zebrafish. In PloS one, 9, e101782. doi:10.1371/journal.pone.0101782. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25004007/