Cd55-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Cd55-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-01727

品系全称

C57BL/6JCya-Cd55em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-13136-Cd55-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Cd55-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-01727) 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
CD55 molecule, decay accelerating factor for complement
基因别称
Daf,Daf-GPI,Daf1,GPI-DAF
染色体号
Chr 1 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_010016 | Ensembl: ENSMUST00000027650
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~9
敲除长度
~14.4 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:104850Homozygous mutant mice show increased susceptibility to injury following ethanol exposure, to experimental autoimmune myasthenia gravis and to acute nephrotoxic nephritis. Another allele results in an abnormal complement cascade leading to increased C3 deposition.
CD55,也称为衰变加速因子(decay-accelerating factor, DAF),是一种重要的免疫调节蛋白,广泛表达于多种细胞表面。CD55的主要功能是调节补体系统的活性,防止补体介导的细胞损伤。CD55通过加速C3转化酶的衰变来抑制补体级联反应,从而保护细胞免受补体介导的破坏[7]。

CD55在多种疾病中发挥重要作用。例如,CD55的缺乏与早发性蛋白丢失性肠病和血栓形成有关。研究发现,CD55基因的纯合子功能缺失突变会导致CD55蛋白表达丧失,进而导致补体过度激活,引发一系列临床表现,如腹痛、腹泻、水肿、吸收不良、肠道炎症、反复感染和血管性血栓栓塞等。这种疾病被命名为CHAPLE综合征[1]。

CD55的缺乏也与阵发性睡眠性血红蛋白尿症(PNH)有关。PNH是一种克隆性造血干细胞疾病,主要表现为溶血性贫血、血栓形成和平滑肌功能障碍等。PNH的发生是由于PIGA基因的体细胞突变导致,PIGA基因编码磷脂酰肌醇N-乙酰氨基葡萄糖转移酶亚基A,是糖基磷脂酰肌醇(GPI)锚定蛋白生物合成的必需因子。PIGA基因突变导致GPI锚定蛋白,包括CD55和CD59等补体抑制剂,在细胞表面的表达缺失。CD55和CD59的缺乏使PNH患者的红细胞易受补体介导的血管内溶血,从而导致血栓形成和PNH的大部分发病率和死亡率[2][6]。

CD55的基因多态性还与手足口病(HFMD)的易感性和严重程度相关。研究发现,CD55基因的单核苷酸多态性(SNP)rs2564978与EV71感染的风险增加和感染严重程度相关。此外,可溶性CD55(sCD55)的表达水平在EV71 HFMD组中显著低于对照组,并且与感染严重程度呈负相关[3]。

除了在补体调节中的作用外,CD55还参与其他生物学过程。例如,CD55可以与CD97相互作用,促进脾脏树突状细胞(DC)的定位和稳态。CD97是Gα13和粘附G蛋白偶联受体家族成员E5(Adgre5)的简称,在脾脏中的第2类常规DC(cDC2)定位中发挥重要作用。CD55是CD97的配体,cDC2与CD55表达的红细胞在剪切应力条件下相互作用,导致CD97的调节性N端片段被提取出来。CD55-CD97信号传导的缺乏导致脾脏cDC2s进入循环,并损害淋巴细胞对血液抗原的反应[4]。

CD55的表达和功能还受到其他因素的调节。研究发现,转录因子KLF4和CD55的表达和功能相互依赖。KLF4是免疫抑制和抗血栓蛋白表达的调节因子,通过控制细胞自分泌C3a和C5a受体(C3ar1/C5ar1)信号传导,在促炎和抗炎过程中发挥作用。CD55的表达上调伴随着KLF4的表达增加,并且CD55的表达对于KLF4下调促炎/促凝血蛋白和上调稳态蛋白的功能至关重要。机制研究表明,KLF4的上调可以上调CD55的表达,而CD55的上调反过来可以招募p-CREB和CBP到KLF4,从而促进KLF4的转录激活。因此,CD55和KLF4在血管内皮细胞和巨噬细胞中的功能通过一种新的基因转录激活机制相互关联[5]。

CD55在结肠癌的发展中也发挥重要作用。研究发现,CD55在结肠癌组织中高表达,并且受到转录因子TFCP2、NF-κB和miR-27a-3p的调控。TFCP2和NF-κB可以结合到CD55启动子上,促进CD55的表达,而miR-27a-3p则可以抑制CD55的表达。此外,CD55相关基因的蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络和通路分析表明,CD55与CFP、CFB、C4A和C4B等免疫相关基因相关联,并且参与免疫相关通路[8]。

CD55在卵巢癌和子宫内膜癌中的表达也存在差异。研究发现,与正常组织相比,子宫内膜癌中CD55的表达水平升高,而卵巢癌中CD55的表达水平降低。此外,CD59在卵巢癌中的表达比在子宫内膜癌中更明显。CD55、CD59、因子H和因子H样1等补体调节因子的表达水平之间存在强烈的正相关,这表明这些蛋白质在调节补体系统中可能具有相似的作用模式。补体调节的抑制可能作为一种策略来增强免疫治疗的疗效[9]。

综上所述,CD55是一种重要的免疫调节蛋白,参与补体系统的调节、树突状细胞的定位和稳态、转录因子的调控和免疫相关通路等生物学过程。CD55的缺乏与早发性蛋白丢失性肠病、血栓形成和PNH等疾病有关,而CD55的基因多态性与EV71感染的风险增加和感染严重程度相关。CD55在结肠癌和卵巢癌等癌症中也发挥重要作用。深入研究CD55的功能和调控机制,有助于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. Ozen, Ahmet, Comrie, William A, Ardy, Rico C, Boztug, Kaan, Lenardo, Michael J. 2017. CD55 Deficiency, Early-Onset Protein-Losing Enteropathy, and Thrombosis. In The New England journal of medicine, 377, 52-61. doi:10.1056/NEJMoa1615887. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28657829/
2. Hill, Anita, DeZern, Amy E, Kinoshita, Taroh, Brodsky, Robert A. 2017. Paroxysmal nocturnal haemoglobinuria. In Nature reviews. Disease primers, 3, 17028. doi:10.1038/nrdp.2017.28. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28516949/
3. Li, Mei, Li, Ya-Ping, Deng, Hui-Ling, Wu, Feng-Ping, Dang, Shuang-Suo. 2020. Association of gene polymorphisms of CD55 with susceptibility to and severity of hand, foot, and mouth disease caused by enterovirus 71 in the Han Chinese population. In Journal of medical virology, 92, 3119-3124. doi:10.1002/jmv.26088. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32470169/
4. Liu, Dan, Duan, Lihui, Rodda, Lauren B, Marson, Alexander, Cyster, Jason G. 2022. CD97 promotes spleen dendritic cell homeostasis through the mechanosensing of red blood cells. In Science (New York, N.Y.), 375, eabi5965. doi:10.1126/science.abi5965. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35143305/
5. An, Feng-Qi, Zhou, Guangjin, Harland, Micah T, Jain, Mukesh K, Medof, M Edward. 2024. KLF4 and CD55 expression and function depend on each other. In Frontiers in immunology, 14, 1290684. doi:10.3389/fimmu.2023.1290684. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38406578/
6. Risitano, Antonio M, Frieri, Camilla, Urciuoli, Eleonora, Marano, Luana. 2022. The complement alternative pathway in paroxysmal nocturnal hemoglobinuria: From a pathogenic mechanism to a therapeutic target. In Immunological reviews, 313, 262-278. doi:10.1111/imr.13137. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36110036/
7. Meri, S, Jarva, H. . Complement regulation. In Vox sanguinis, 74 Suppl 2, 291-302. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9704459/
8. Liu, Jiawei, Fu, Ning, Yang, Zhenbang, Zhang, Zhi, Zhang, Xuemei. 2023. The genetic and epigenetic regulation of CD55 and its pathway analysis in colon cancer. In Frontiers in immunology, 13, 947136. doi:10.3389/fimmu.2022.947136. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36741376/
9. Kapka-Skrzypczak, L, Wolinska, E, Szparecki, G, Czajka, M, Skrzypczak, M. 2015. CD55, CD59, factor H and factor H-like 1 gene expression analysis in tumors of the ovary and corpus uteri origin. In Immunology letters, 167, 67-71. doi:10.1016/j.imlet.2015.06.017. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26261870/