Camk2b-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Camk2b-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-01309

品系全称

C57BL/6JCya-Camk2bem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-12323-Camk2b-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Camk2b-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-01309) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型
Wnt信号通路
ErbB信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
calcium/calmodulin-dependent protein kinase II, beta
基因别称
CaMKII
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_007595 | Ensembl: ENSMUST00000109813
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~17
敲除长度
~49.3 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:88257Mice homozygous for a null allele exhibit reversal of plasticity direction at parallel fiber-Purkinje cell synapses. Mice homozygous for a different null allele show motor impairments, including ataxia, altered body mass composition, a reduction in anxiety-related behavior, and cognitive deficits.
Camk2b,也称为钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II β亚基,是一种重要的丝氨酸/苏氨酸激酶,主要在神经系统中表达,特别是在突触可塑性和学习和记忆中起着关键作用。Camk2b参与多种生理过程,包括神经元迁移、突触形成和神经元信号传导。Camk2b的异常表达或功能改变与多种神经发育障碍和神经精神疾病有关。

一项基于全外显子测序的多中心协作研究发现,在24例智力障碍患者中,有19例存在极罕见的Camk2a或Camk2b基因的de novo突变。这些突变影响了Camk2的自身磷酸化,进而影响了神经元迁移,突出了Camk2自身磷酸化在神经元功能和神经发育中的重要作用。该研究的数据建立了Camk2a和Camk2b及其自身磷酸化在人类大脑功能中的重要性,并扩展了由关键谷氨酸能信号通路中基因变异引起的疾病表型谱[1]。

另一项研究综述了与Camk2b突变相关的神经元功能改变的病理机制。该综述指出,Camk2b基因的显性突变导致了MRD54神经发育障碍,其特征为心理运动发育迟缓、轻度至重度智力障碍、低肌张力、行为异常等。目前,针对MRD54的治疗方法尚不可用。该综述总结了目前对Camk2b基因突变导致神经元功能改变的分子和细胞机制的理解,并讨论了已生成的疾病模型,以了解这种疾病的病理生理学[2]。

此外,有研究表明,Camk2b的过度表达和低表达对大鼠海马神经元的蛋白质组有显著影响。通过使用iTRAQ定量蛋白质组学和生物信息学分析,研究者发现Camk2b的过度表达和低表达分别导致神经元蛋白质表达和功能的两种不同变化模式,反映了细胞过程和生物事件的潜在差异。进一步的网络和免疫印迹分析表明,Mapk3可能是Camk2b的直接靶点,Camk2b-Mapk3可能作为影响海马神经元突触蛋白表达的新潜在途径[3]。

还有研究表明,Camk2b基因的变异与法洛四联症、发育迟缓和生长迟缓等疾病有关。在一项研究中,研究人员描述了一种新的Camk2b变异,该变异存在于一位患有法洛四联症、发育迟缓和生长迟缓的患者中。该患者表现出许多Camk2b相关神经发育障碍的物理特征,但法洛四联症不是Camk2b相关神经发育障碍的特征。因此,研究人员认为Camk2b基因的变异可能与法洛四联症等特定心脏缺陷有关[4]。

除了在神经系统中发挥作用,Camk2b还参与其他生物学过程。例如,在多囊卵巢综合征(PCOS)中,研究发现Camk2b的过度表达抑制了跨区投影的组装。此外,PCOS患者的样本中也观察到了Camk2b的上调和跨区投影的破坏。研究还发现,白藜芦醇可以恢复跨区投影,并通过增加细胞质钙水平和过度的Camk2b磷酸化来改善卵巢衰竭和发情周期紊乱[5]。

综上所述,Camk2b是一种重要的丝氨酸/苏氨酸激酶,主要在神经系统中表达,在突触可塑性和学习和记忆中起着关键作用。Camk2b的异常表达或功能改变与多种神经发育障碍和神经精神疾病有关。此外,Camk2b还参与其他生物学过程,如多囊卵巢综合征等。对Camk2b的研究有助于深入理解其生物学功能和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Küry, Sébastien, van Woerden, Geeske M, Besnard, Thomas, Elgersma, Ype, Mercier, Sandra. . De Novo Mutations in Protein Kinase Genes CAMK2A and CAMK2B Cause Intellectual Disability. In American journal of human genetics, 101, 768-788. doi:10.1016/j.ajhg.2017.10.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29100089/
2. Borghi, Rossella, Trivisano, Marina, Specchio, Nicola, Tartaglia, Marco, Compagnucci, Claudia. 2023. Understanding the pathogenetic mechanisms underlying altered neuronal function associated with CAMK2B mutations. In Neuroscience and biobehavioral reviews, 152, 105299. doi:10.1016/j.neubiorev.2023.105299. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37391113/
3. Yang, Chen, Zhang, Mingming, Li, Shuiming, Huang, Rongzhong, Zhou, Jian. 2022. Effects of Camk2b Overexpression and Underexpression on the Proteome of Rat Hippocampal Neurons. In Neuroscience, 503, 58-68. doi:10.1016/j.neuroscience.2022.08.019. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36041587/
4. Horii, Yuji, Kuroda, Yukiko, Saito, Yoko, Naruto, Takuya, Kurosawa, Kenji. 2023. A CAMK2B variant associated with tetralogy of Fallot, developmental delay, and growth retardation. In European journal of medical genetics, 66, 104845. doi:10.1016/j.ejmg.2023.104845. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37734707/
5. Chen, Mingyue, He, Chengyong, Zhu, Kongyang, Yang, Chunyan, Zuo, Zhenghong. 2022. Resveratrol ameliorates polycystic ovary syndrome via transzonal projections within oocyte-granulosa cell communication. In Theranostics, 12, 782-795. doi:10.7150/thno.67167. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34976213/