智鼠故事 
C57BL/6JCya-Acadsem1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Acads-KO
产品编号：
S-KO-00832
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Acads-KO mice (Strain S-KO-00832) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Acadsem1/Cya
品系编号
KOCMP-11409-Acads-B6J-VB
产品编号
S-KO-00832
基因名
Acads
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Bcd1；SCAD；Bcd-1；Hdlq8
NCBI号
修饰方式
全身性基因敲除
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。
小鼠表型
MGI:87868 Mice homozygous for disruptions in this gene display organic aciduria and develop hypoglycemia and fatty livers after fasting.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Acads位于小鼠的5号染色体，采用基因编辑技术，通过应用高通量电转受精卵方式，获得Acads基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Acads-KO小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建的全基因组敲除小鼠。Acads基因（NCBI参考序列：NM_007383.3；Ensembl：ENSMUSG00000029545）位于小鼠5号染色体上。Acads基因由10个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TGA终止密码子在10号外显子。敲除区域（KO区域）位于2号外显子，包含约1.6 kb的编码序列。删除该区域会导致小鼠Acads基因功能的丧失。Acads-KO小鼠模型的构建过程包括将基因编辑试剂和靶向载体共同注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。携带Acads敲除等位基因的小鼠在基因型鉴定后，进行后续实验研究。此外，携带Acads敲除等位基因的小鼠在禁食后会出现有机酸尿症、低血糖和脂肪肝等病理特征。
基因研究概述
Acads，也称为短链酰基辅酶A脱氢酶（SCAD），是一种位于线粒体中的酶，负责将饱和短链脂肪酸（C4-C6）转化为酰基辅酶A。该酶在脂肪酸β-氧化过程中发挥关键作用，β-氧化是一种细胞内的代谢过程，用于分解脂肪酸以产生能量。SCAD基因编码的酶在能量代谢中至关重要，尤其在高能量需求的情况下，例如饥饿、寒冷和剧烈运动。
SCAD缺乏症是一种罕见的遗传性疾病，由于Acads基因突变导致SCAD酶活性降低或缺失。这种疾病通常在婴儿期出现，并表现为严重的代谢危机，包括低血糖、肝肿大、肌张力减退和心脏问题。由于SCAD在脂肪酸代谢中的重要作用，SCAD缺乏症患者的身体无法有效利用脂肪酸作为能量来源，导致能量危机。
SCAD缺乏症是一种常染色体隐性遗传疾病，这意味着患者需要从父母双方遗传一个突变基因才能表现出疾病。SCAD缺乏症的突变基因有多种，包括错义突变、无义突变和剪接位点突变等。这些突变导致SCAD酶活性降低或缺失，从而影响脂肪酸代谢和能量供应。
近年来，随着新生儿筛查技术的发展，SCAD缺乏症的诊断率逐渐提高。通过新生儿筛查，可以在无症状的情况下检测到SCAD缺乏症，并及时进行治疗和监测，以防止严重的代谢危机和长期并发症的发生。新生儿筛查通常使用串联质谱技术检测血液中的酰基肉碱水平，SCAD缺乏症患者的酰基肉碱水平通常升高。
除了新生儿筛查，SCAD缺乏症的诊断还可以通过基因检测进行确认。基因检测可以检测Acads基因的突变，并确定患者是否携带突变基因。基因检测对于SCAD缺乏症的诊断和管理非常重要，因为它可以帮助医生确定患者的遗传状态，并提供有关疾病严重程度和治疗方法的信息。
SCAD缺乏症的治疗主要包括饮食管理和药物治疗。饮食管理包括限制高脂肪食物的摄入，并补充中链甘油三酯（MCT）油，因为MCT可以直接进入线粒体并产生能量，而不需要SCAD酶的参与。药物治疗包括补充L-肉碱和核黄素，以支持脂肪酸代谢和能量产生。
除了SCAD缺乏症，Acads基因的遗传变异还与其他疾病相关。例如，一项研究发现，Acads基因多态性与慢性阻塞性肺疾病（COPD）的易感性增加相关[1]。研究人员发现，Acads基因中的某些单核苷酸多态性（SNPs）与COPD患者的肺功能下降和COPD风险增加相关。这些发现表明，Acads基因可能是一个COPD的风险因素，其遗传变异可能作为预测COPD易感性的遗传生物标志物。
此外，另一项研究发现，肠道微生物代谢产物丁酸盐可以通过调节细胞内钙稳态来改善抗癌治疗的效果[2]。丁酸盐是一种短链脂肪酸，SCAD酶是丁酸代谢的关键酶。研究发现，丁酸盐可以激活钙信号通路，导致细胞内钙稳态失调和活性氧的产生，从而抑制肝癌细胞增殖和转移。这些发现表明，SCAD酶在丁酸代谢和抗癌治疗中发挥重要作用。
还有研究发现，Acads基因的遗传变异与运动引起的HDL胆固醇水平升高相关[3]。研究人员发现，Acads基因中的rs2014355变异与运动引起的HDL胆固醇水平升高相关。这些发现表明，Acads基因可能影响血脂代谢和心血管健康。
综上所述，Acads基因编码的短链酰基辅酶A脱氢酶在脂肪酸代谢和能量供应中发挥重要作用。SCAD缺乏症是一种罕见的遗传性疾病，由于Acads基因突变导致SCAD酶活性降低或缺失。SCAD缺乏症的治疗主要包括饮食管理和药物治疗。此外，Acads基因的遗传变异还与其他疾病相关，包括COPD、肝癌和血脂代谢等。研究Acads基因的功能和遗传变异对于理解脂肪酸代谢和能量代谢的生物学机制，以及相关疾病的发生和治疗方法具有重要意义。
参考文献：
1. Yuan, Yiming, Yang, Shanshan, Deng, Dan, Zhou, Ruixue, Su, Zhiguang. 2020. Effects of genetic variations in Acads gene on the risk of chronic obstructive pulmonary disease. In IUBMB life, 72, 1986-1996. doi:10.1002/iub.2336. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32593204/
2. Che, Yibin, Chen, Guoyu, Guo, Qianqian, Feng, Haizhong, Xia, Qiang. 2023. Gut microbial metabolite butyrate improves anticancer therapy by regulating intracellular calcium homeostasis. In Hepatology (Baltimore, Md.), 78, 88-102. doi:10.1097/HEP.0000000000000047. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36947402/
3. Yang, Tzi-Peng, Shih, Fen-Fen, Hsu, Ming-Yi, Lin, Chuan-Chao, Liaw, Yung-Po. . The minor C-allele of the rs2014355 variant in ACADS gene is associated with exercise-induced increase in HDL cholesterol levels in Taiwanese adults. In Medicine, 100, e23838. doi:10.1097/MD.0000000000023838. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33429745/
