Chrnb1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Chrnb1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-00857

品系全称

C57BL/6JCya-Chrnb1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-11443-Chrnb1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Chrnb1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-00857) 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
cholinergic receptor nicotinic beta 1 subunit
基因别称
Achr-2,Acrb
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_009601 | Ensembl: ENSMUST00000045971
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4~7
敲除长度
~2.6 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:87890Mice homozygous for a knock-in allele lack all tyrosine residues in the beta subunit intracellular loop, display reduced and simplified neuromuscular junctions, and show defective acetylcholine receptor clustering and anchoring at synapses.
CHRNB1,即胆碱能受体尼古丁β1亚基基因,编码的是肌肉型乙酰胆碱受体(AChR)的β1亚基。AChR是一种跨膜蛋白,由五个亚基组成,包括两个α亚基、一个β亚基、一个δ亚基和一个γ亚基,在哺乳动物中,δ亚基由ε亚基代替。AChR是神经肌肉接头处的主要受体,负责将神经信号传递到肌肉细胞,从而引发肌肉收缩。CHRNB1在AChR的组装、稳定性和功能中发挥着关键作用,任何影响CHRNB1的变异都可能导致神经肌肉信号传导的障碍。

在先天性重症肌无力综合征(CMS)中,CHRNB1的变异是一个重要的致病因素。CMS是一组由神经肌肉接头处基因突变引起的异质性疾病,其特征是神经肌肉信号传导受损。CHRNB1突变可能导致AChR功能异常,从而引起肌肉无力和疲劳。参考文献1报道,CHRNB1是35个已知的CMS相关基因之一,这些基因根据其病理机制、临床表现和治疗特征被分为14个组。在CMS的诊断中,重复神经刺激诱发的复合肌肉动作电位测量是必需的,因为临床和电生理特征不足以识别受损的分子,而需要遗传学研究来获得准确的诊断[1]。

CHRNB1的变异也与重症肌无力(MG)有关。MG是一种慢性自身免疫性疾病,其特征是自身抗体介导的神经肌肉接头信号传导的干扰。参考文献2进行了一项全基因组关联研究(GWAS),以识别与MG相关的遗传风险位点。研究发现了两个与编码AChR亚基的基因相关的信号:一个在胆碱能受体尼古丁α1亚基(CHRNA1)基因内,另一个与胆碱能受体尼古丁β1亚基(CHRNB1)基因在正常骨骼肌中的表达相关。这表明CHRNB1在MG的发病机制中可能起到一定作用[2]。

CHRNB1的变异还与胎儿运动不能和关节挛缩(AMC)有关。AMC是一种由多个关节挛缩引起的先天性条件。参考文献4报道,在190个诊断为关节挛缩的先证者中,81人获得了准确的遗传诊断。所有这些病例都携带了基于美国医学遗传学和基因组学学院指南的第4类和/或第5类变异。研究发现,与CACNA1S、GMPPB和STAC3相关的表型扩展,并在最近发现的与关节挛缩和脑畸形相关的SMPD4基因中发现了一个新的错义变异。这表明CHRNB1的变异可能导致胎儿运动不能和关节挛缩的表型扩展[3]。

在动物模型中,CHRNB1的变异也与关节挛缩有关。参考文献6报道,在红色奶牛中,一个CHRNB1移码突变与家族性关节挛缩多并发有关。该突变导致CHRNB1编码的蛋白质缩短,从而影响胎儿AChR的功能,可能导致AMC的致死表型[4]。

除了在神经肌肉接头中的作用外,CHRNB1还与尼古丁依赖有关。参考文献8报道,基于先前确定的尼古丁依赖(ND)的连锁区域,研究人员选择了在尼古丁胆碱能受体β1(CHRNB1)中的五个单核苷酸多态性(SNP)来研究CHRNB1与ND的关联。研究发现,CHRNB1与ND显著相关,这表明CHRNB1可能参与了尼古丁依赖的易感性[5]。

参考文献9报道,阿司匹林对血小板基因表达的影响与血小板功能的增加有关。研究使用mRNA测序分析了阿司匹林暴露前后纯化血小板中的208个阿司匹林反应基因。在独立的健康志愿者和糖尿病患者队列中,研究人员验证了阿司匹林对CHRNB1等五个基因的影响。研究发现,阿司匹林可能通过抑制蛋白质合成来发挥作用。阿司匹林对血小板mRNA的影响与血小板功能的增加相关,这与阿司匹林已知的抗血小板作用相矛盾[6]。

CHRNB1突变也与多翼综合征/胎儿运动不能有关。参考文献10报道,研究人员分析了15例无CHRNG突变的致死性多翼综合征/胎儿运动不能患者,发现CHRNB1、CHRNA1和CHRND基因中均无突变,但在一个家庭中发现了一个纯合的RAPSN移码突变。这表明CHRNB1的突变可能导致多翼综合征/胎儿运动不能的表型[7]。

综上所述,CHRNB1在神经肌肉接头功能、重症肌无力、胎儿运动不能和关节挛缩以及尼古丁依赖中发挥着重要作用。CHRNB1的变异可能导致神经肌肉信号传导的障碍,从而引起肌肉无力和疲劳。CHRNB1的研究有助于深入理解神经肌肉接头功能的分子机制,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. Ohno, Kinji, Ohkawara, Bisei, Shen, Xin-Ming, Selcen, Duygu, Engel, Andrew G. 2023. Clinical and Pathologic Features of Congenital Myasthenic Syndromes Caused by 35 Genes-A Comprehensive Review. In International journal of molecular sciences, 24, . doi:10.3390/ijms24043730. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36835142/
2. Chia, Ruth, Saez-Atienzar, Sara, Murphy, Natalie, Drachman, Daniel B, Traynor, Bryan J. . Identification of genetic risk loci and prioritization of genes and pathways for myasthenia gravis: a genome-wide association study. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 119, . doi:10.1073/pnas.2108672119. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35074870/
3. Ravenscroft, Gina, Clayton, Joshua S, Faiz, Fathimath, Laing, Nigel G, Davis, Mark R. 2020. Neurogenetic fetal akinesia and arthrogryposis: genetics, expanding genotype-phenotypes and functional genomics. In Journal of medical genetics, 58, 609-618. doi:10.1136/jmedgenet-2020-106901. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33060286/
4. Agerholm, Jørgen S, McEvoy, Fintan J, Menzi, Fiona, Jagannathan, Vidhya, Drögemüller, Cord. 2016. A CHRNB1 frameshift mutation is associated with familial arthrogryposis multiplex congenita in Red dairy cattle. In BMC genomics, 17, 479. doi:10.1186/s12864-016-2832-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27364156/
5. Lou, Xiang-Yang, Ma, Jennie Z, Payne, Thomas J, Crew, Karen M, Li, Ming D. 2006. Gene-based analysis suggests association of the nicotinic acetylcholine receptor beta1 subunit (CHRNB1) and M1 muscarinic acetylcholine receptor (CHRM1) with vulnerability for nicotine dependence. In Human genetics, 120, 381-9. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16874522/
6. Myers, Rachel A, Ortel, Thomas L, Waldrop, Alexander, Ginsburg, Geoffrey S, Voora, Deepak. 2021. Aspirin effects on platelet gene expression are associated with a paradoxical, increase in platelet function. In British journal of clinical pharmacology, 88, 2074-2083. doi:10.1111/bcp.15127. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34705291/
7. Vogt, Julie, Harrison, Benjamin J, Spearman, Hayley, Beeson, David, Maher, Eamonn R. . Mutation analysis of CHRNA1, CHRNB1, CHRND, and RAPSN genes in multiple pterygium syndrome/fetal akinesia patients. In American journal of human genetics, 82, 222-7. doi:10.1016/j.ajhg.2007.09.016. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18179903/