Cav3-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Cav3-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-01352

品系全称

C57BL/6JCya-Cav3em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-12391-Cav3-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Cav3-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-01352) 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
caveolin 3
基因别称
Cav-3,M-cav
染色体号
Chr 6 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_007617 | Ensembl: ENSMUST00000075477
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~1.3 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:107570Homozygous targeted mutant animals display mild myopathic changes in muscle.
基因Cav3,也称为T型低电压激活钙通道,是一类在生理功能中扮演重要角色的钙通道。这些通道在神经系统中尤其关键,它们的独特电生理特性允许它们精细调节神经元的兴奋性,并参与感官处理、睡眠以及激素和神经递质的释放。Cav3通道由三个不同的基因编码:CACNA1G、CACNA1H和CACNA1I,每个基因都编码不同亚型的T型钙通道。

在过去的二十年里,遗传学研究,包括对敲除小鼠模型的探索,极大地有助于阐明Cav3通道在正常生理功能中的作用、它们的调节机制以及它们在疾病中的作用。研究表明,编码Cav3通道的基因中的突变与多种神经发育、神经系统和精神疾病有关,这些疾病被称为神经Cav3通道病[1]。例如,CACNA1G和CACNA1H基因中的新发现的错义突变,这些突变导致通道功能增益,与某些神经发育和神经疾病的发生发展有关[1]。

Cav3通道在慢性疼痛的处理中也扮演了重要角色。研究表明,Cav3.2通道在非肽能性和肽能性伤害感受性神经元中广泛表达,并且是疼痛处理的关键贡献者。在多种炎症和神经性疼痛模型中,Cav3.2的表达和/或活性在脊髓背角和背根神经节神经元中显著增加。因此,Cav3.2通道被认为是疼痛治疗的潜在靶点。尽管直接通道阻断剂的开发取得了进展,但尚未产生具有潜力的候选药物。因此,靶向调节Cav3.2通道表达和功能的蛋白质,包括调节转运、转录和翻译后修饰的蛋白质,是开发新药物以控制疼痛的替代方法[2]。

此外,Cav3通道还参与心脏疾病的病理生理过程。研究表明,Cav3通道的表达在糖尿病心肌病(DCM)中显著下调,与心肌细胞凋亡相关。在糖尿病模型中,心脏特异性过表达Cav3通道可以有效抑制DCM的进展,保护心脏功能和重塑,通过减轻心肌细胞线粒体功能障碍。研究还发现,Cav3通道与线粒体复合物I的亚基NDUFA10相互作用,过表达Cav3通道可以抑制NDUFA10的溶酶体途径降解,恢复线粒体复合物I的活性,并改善线粒体功能。这些发现表明,靶向Cav3通道可能是治疗DCM的一种有前景的方法[3]。

Cav3.2通道的缺失也被证明可以减轻非酒精性脂肪肝病(NAFLD)在小鼠中的发展。在NAFLD小鼠模型中,Cav3.2敲除可以改善肝脂肪变性、肝损伤和代谢综合征。Cav3.2敲除小鼠的肝细胞也表现出对棕榈酸/油酸(PAOA)处理的耐受性增强,这表明Cav3.2通道可能是治疗NAFLD的有效靶点[4]。

Cav3.2通道还在脑缺血再灌注损伤中发挥调节作用。在脑缺血再灌注损伤中,钙离子内流会触发神经元死亡。研究表明,Cav3.2通道的表达在受损的脑组织中显著上调。Cav3.2敲除小鼠模型显示,Cav3.2基因敲除可以显著减少梗死体积和脑水肿,减轻脑缺血再灌注损伤后的神经功能障碍。Cav3.2敲除小鼠的脑组织也表现出对氧化应激、炎症反应和神经元凋亡的耐受性增强。这些发现表明,Cav3.2通道可能是治疗脑缺血再灌注损伤的潜在靶点[5]。

综上所述,Cav3通道在多种生理和病理过程中发挥重要作用,包括神经系统功能、疼痛处理、心脏疾病和脑缺血再灌注损伤。这些通道的功能失调与多种疾病的发生发展有关,因此,针对Cav3通道的治疗策略可能为这些疾病的治疗提供新的思路和策略[1-5]。

参考文献:
1. Lory, Philippe, Nicole, Sophie, Monteil, Arnaud. 2020. Neuronal Cav3 channelopathies: recent progress and perspectives. In Pflugers Archiv : European journal of physiology, 472, 831-844. doi:10.1007/s00424-020-02429-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32638069/
2. Cai, Song, Gomez, Kimberly, Moutal, Aubin, Khanna, Rajesh. 2021. Targeting T-type/CaV3.2 channels for chronic pain. In Translational research : the journal of laboratory and clinical medicine, 234, 20-30. doi:10.1016/j.trsl.2021.01.002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33422652/
3. Guo, Ping, Hu, Shuiqing, Liu, Xiaohui, Fang, Qin, Wang, Yan. 2024. CAV3 alleviates diabetic cardiomyopathy via inhibiting NDUFA10-mediated mitochondrial dysfunction. In Journal of translational medicine, 22, 390. doi:10.1186/s12967-024-05223-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38671439/
4. Li, Xue, Hu, Chengyun, Luo, Shanshan, Jiang, Lai, Tang, Chaoliang. 2024. Cav3.2 deletion attenuates nonalcoholic fatty liver disease in mice. In Gene, 929, 148812. doi:10.1016/j.gene.2024.148812. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39116959/
5. Dai, Feibiao, Hu, Chengyun, Li, Xue, Dong, Yongfei, Tang, Chaoliang. 2023. Cav3.2 channel regulates cerebral ischemia/reperfusion injury: a promising target for intervention. In Neural regeneration research, 19, 2480-2487. doi:10.4103/1673-5374.390966. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38526284/