Bckdhb-KO 基因敲除小鼠

下单100%中奖,最高可得千元京东卡
复苏/繁育服务
产品名称

Bckdhb-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-01210

品系全称

C57BL/6JCya-Bckdhbem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-12040-Bckdhb-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Bckdhb-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-01210) 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
branched chain ketoacid dehydrogenase E1, beta polypeptide
基因别称
BCKDE1B,BCKDH E1-beta
染色体号
Chr 9 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_199195 | Ensembl: ENSMUST00000190166
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4~5
敲除长度
~0.5 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:88137Mice homozygous for a knock-out allele exhibit postnatal growth retardation and complete postnatal lethality with increased plasma levels of branched-chain amino acids and alloisoleucine, mimicking features of severe neonatal maple syrup urine disease.
Bckdhb基因编码的是支链α-酮酸脱氢酶复合体(BCKD)中的E1β亚单位,这是一个重要的代谢酶,负责将支链氨基酸(亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸)转化为相应的α-酮酸。BCKD复合体的功能障碍会导致支链氨基酸和α-酮酸的积累,进而引发枫糖尿症(MSUD),这是一种罕见的常染色体隐性遗传代谢性疾病。

在枫糖尿症中,支链氨基酸的积累会对大脑和中枢神经系统造成损害,导致严重的神经症状和发育障碍。由于BCKD复合体的功能障碍,支链氨基酸无法被正常代谢,导致其在血液、尿液和脑脊液中的水平升高。这些升高的氨基酸和α-酮酸会对神经元产生毒性作用,导致脑损伤、智力障碍、癫痫发作和其他神经系统并发症。

目前,枫糖尿症的治疗主要依赖于严格的饮食控制,即限制蛋白质的摄入并补充无毒的氨基酸。然而,这种治疗方法存在一些局限性,如生活质量低下、无法完全防止急性代谢失代偿或长期神经精神并发症的发生。因此,寻找有效的治疗方法一直是医学界的研究重点。

基因治疗是一种有潜力的治疗方法,通过将正常的BCKD基因导入患者体内,可以恢复BCKD复合体的功能,从而缓解枫糖尿症的症状。在研究中,研究人员已经成功地使用腺相关病毒(AAV)基因治疗技术,在Bckdhb基因敲除小鼠模型中实现了对枫糖尿症的治疗。他们设计了一种携带人BCKDHB基因的转基因,并将其封装在AAV8载体中。通过向新生Bckdhb基因敲除小鼠体内注射该转基因,研究人员成功地恢复了小鼠体内BCKD复合体的功能,从而改善了枫糖尿症的症状[1]。

此外,研究还发现了一些新的BCKDHB基因突变,这些突变与枫糖尿症的发生和发展有关。例如,在中国枫糖尿症患者中发现了一种新的BCKDHB基因突变,这种突变导致了一个大片段的基因缺失,进而导致了枫糖尿症的发生[2]。这些新的基因突变为进一步了解枫糖尿症的发病机制和寻找有效的治疗方法提供了重要的线索。

除了基因治疗,研究人员还利用诱导多能干细胞(iPSC)技术,从枫糖尿症患者体内获取iPSC细胞,并通过基因编辑技术修复了BCKDHB基因的突变。这些修复后的iPSC细胞可以分化成各种细胞类型,包括神经元细胞,为研究枫糖尿症的发生机制和开发新的治疗方法提供了新的思路[3,4]。

总之,Bckdhb基因编码的支链α-酮酸脱氢酶复合体在枫糖尿症的发病机制中起着重要的作用。基因治疗、基因编辑和诱导多能干细胞等技术为枫糖尿症的治疗提供了新的思路和策略。通过深入研究Bckdhb基因的生物学功能和基因突变对枫糖尿症的影响,我们可以更好地理解枫糖尿症的发病机制,并开发出更有效的治疗方法,为患者带来更好的生活质量。

参考文献:
1. Pontoizeau, Clément, Gaborit, Clovis, Tual, Nolan, Cavazzana, Marina, Schiff, Manuel. 2023. Successful treatment of severe MSUD in Bckdhb-/- mice with neonatal AAV gene therapy. In Journal of inherited metabolic disease, 47, 41-49. doi:10.1002/jimd.12604. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36880392/
2. Liu, Gang, Ma, Dingyuan, Hu, Ping, Jiang, Tao, Xu, Zhengfeng. 2018. A Novel Whole Gene Deletion of BCKDHB by Alu-Mediated Non-allelic Recombination in a Chinese Patient With Maple Syrup Urine Disease. In Frontiers in genetics, 9, 145. doi:10.3389/fgene.2018.00145. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29740478/
3. Li, Yue, Zhang, Haiyan, Yan, Beibei, Gai, Zhongtao, Liu, Yi. 2019. An induced pluripotent stem cell line (SDQLCHi006-A) derived from a patient with maple syrup urine disease type Ib carrying compound heterozygous mutations of p.R168C and p.T322I in BCKDHB gene. In Stem cell research, 40, 101579. doi:10.1016/j.scr.2019.101579. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31610500/
4. Wang, Bin, Liu, Chen, Zhang, Haiyan, Gai, Zhongtao, Liu, Yi. 2020. An induced pluripotent stem cell line (SDQLCHi033-A) derived from a patient with maple syrup urine disease type Ib carrying a homozygous mutation in BCKDHB gene. In Stem cell research, 50, 102146. doi:10.1016/j.scr.2020.102146. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33388706/