Gas7-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Gas7-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-02183

品系全称

C57BL/6JCya-Gas7em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-14457-Gas7-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Gas7-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-02183) 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
growth arrest specific 7
基因别称
B230343A10Rik,Gas7-cb
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001402818 | Ensembl: ENSMUST00000108681
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~0.9 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:1202388Aged mice homozygous for a hypomorphic allele show impaired coordination, decreased grip strength, decreased motor neuron number, muscle weakness, abnormal skeletal muscle fiber type ratio in the soleus muscle, and defects in motor neuron axon terminal sprouting.
Gas7,也称为Growth arrest-specific gene 7,是一种在多种细胞功能中发挥作用的基因。研究发现,Gas7在多种癌症中发挥着重要的调控作用,包括肝细胞癌(HCC)、神经母细胞瘤和卵巢癌等。此外,Gas7还在神经系统中发挥着重要作用,如神经元突起生长、神经发生和神经元功能维持等。

在HCC中,Gas7的表达水平降低,与患者的总生存期缩短相关。研究发现,Gas7通过抑制PI3K/Akt信号通路,抑制细胞增殖和迁移,诱导细胞周期阻滞、凋亡和自噬,并增强对化疗药物奥沙利铂的敏感性。转录因子Sp1被发现是Gas7的负调控因子,Sp1/Gas7/PI3K/Akt轴在HCC的恶性行为和奥沙利铂敏感性中起着关键作用[1]。

在神经母细胞瘤中,Gas7的缺失被证明是MYCN基因扩增驱动神经母细胞瘤发生的一个重要事件。在MYCN驱动的神经母细胞瘤中,GAS7基因位于17p13.1染色体区域,经常发生杂合性缺失或MYCN介导的转录抑制。GAS7的缺失导致细胞间相互作用基因的下调,肿瘤细胞间接触丧失,以及MYCN蛋白水平升高,从而加速了神经母细胞瘤的转移。这表明GAS7缺失在MYCN扩增神经母细胞瘤的转移过程中起着关键的早期作用[2]。

在神经系统中,Gas7被发现是一种新的树突棘起始因子。研究发现,Gas7在神经元活动后聚集,形成树突棘起始热点,从而增加新突棘形成的概率。Gas7的聚集和定位依赖于PI3K活性和F-BAR结构域的完整性。Gas7过表达增强了N-WASP的定位和肌动蛋白的聚集,而Arp2/3复合体对于Gas7诱导的肌动蛋白聚集是必需的。Gas7过表达增加了海马锥体神经元的棘密度,而Gas7敲低则降低了棘密度。这表明Gas7在神经元活动与神经元之间新连接的形成之间建立了新的分子机制[3]。

Gas7还与线粒体动力学有关。Gas7敲除小鼠的皮层神经元中线粒体形态异常,表现为线粒体伸长和核周聚集。这些形态学异常与线粒体融合蛋白水平升高和Drp-1磷酸化水平升高相关,表明线粒体融合和分裂失衡。此外,Gas7敲除细胞中线粒体质量控制系统激酶PINK1的表达和PINK1特异性磷酸化水平降低。Gas7的过表达恢复了线粒体的形态和分布,以及PINK1的表达。这表明Gas7在调节神经元线粒体的动力学、形态和细胞内分布中起着重要作用[4]。

Gas7还与青光眼的发生发展有关。基因组关联研究(GWAS)发现,Gas7基因与原发性开角型青光眼(POAG)相关。这表明Gas7可能参与了青光眼的发病机制[5]。

此外,Gas7在神经干细胞的分化中也发挥着作用。研究发现,Gas7蛋白在小鼠海马亚颗粒区(SGZ)的神经前体细胞中表达,这表明Gas7可能参与了神经前体细胞的分化[6]。

Gas7基因编码两种不同的蛋白亚型,Gas7和Gas7-cb。Gas7-cb cDNA与Gas7 cDNA仅在5'区域有所不同,其编码的蛋白与Gas7蛋白具有相同的C端320个氨基酸。Gas7和Gas7-cb的RNA和蛋白表达模式表明,Gas7主要在脑皮质和生长停滞的NIH3T3成纤维细胞中表达,而Gas7-cb主要在小脑中表达。这表明Gas7基因编码的两种蛋白亚型在脑内的表达受到差异调节[7]。

Gas7缺失是神经母细胞瘤转移的关键开关。在神经母细胞瘤中,GAS7的缺失与肿瘤细胞侵袭能力的改变相关,是神经母细胞瘤转移的重要事件[8]。

在卵巢癌中,Gas7的表达水平降低,与铂类药物耐药性相关。研究发现,circ_0078607通过miR-196b-5p/GAS7轴增加卵巢癌细胞对铂类药物的敏感性。circ_0078607可以与miR-196b-5p结合,从而上调GAS7的表达。这表明circ_0078607/GAS7轴在卵巢癌的铂类药物耐药性中发挥着重要作用[9]。

Gas7缺失小鼠表现出运动功能障碍,肌肉力量下降,以及肌肉纤维组成的变化。Gas7缺失小鼠的比目鱼肌横切面显示,快肌纤维数量显著减少。此外,Gas7缺失小鼠的神经肌肉接头处的神经末梢出芽显著减少,这可能与慢肌和快肌纤维组成的变化有关。这表明Gas7在维持肌肉力量和运动神经元功能方面发挥着重要作用[10]。

综上所述,Gas7是一种重要的基因,在多种生物学过程中发挥着关键作用。Gas7在癌症的发生发展、神经系统功能维持和肌肉功能等方面发挥着重要作用。深入研究Gas7的生物学功能和调控机制,有助于我们更好地理解相关疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Liu, Wen-Feng, Zhang, Qi-Wei, Quan, Bing, Yin, Xin, Liu, Bin-Bin. 2023. Gas7 attenuates hepatocellular carcinoma progression and chemoresistance through the PI3K/Akt signaling pathway. In Cellular signalling, 112, 110908. doi:10.1016/j.cellsig.2023.110908. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37769891/
2. Dong, Zhiwei, Yeo, Kok Siong, Lopez, Gonzalo, Maris, John M, Zhu, Shizhen. 2021. GAS7 Deficiency Promotes Metastasis in MYCN-Driven Neuroblastoma. In Cancer research, 81, 2995-3007. doi:10.1158/0008-5472.CAN-20-1890. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33602789/
3. Khanal, Pushpa, Boskovic, Zoran, Lahti, Lauri, Opazo, Patricio, Hotulainen, Pirta. 2023. Gas7 Is a Novel Dendritic Spine Initiation Factor. In eNeuro, 10, . doi:10.1523/ENEURO.0344-22.2023. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36963834/
4. Bhupana, Jagannatham Naidu, Huang, Bo-Tsang, Liou, Gunn-Guang, Calkins, Marcus J, Lin-Chao, Sue. 2020. Gas7 knockout affects PINK1 expression and mitochondrial dynamics in mouse cortical neurons. In FASEB bioAdvances, 2, 166-181. doi:10.1096/fba.2019-00091. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32161906/
5. Wiggs, Janey L, Pasquale, Louis R. . Genetics of glaucoma. In Human molecular genetics, 26, R21-R27. doi:10.1093/hmg/ddx184. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28505344/
6. Kumar, Udaya. . Immunolocalization of Gas7 in the Subgranular Zone of Mice Hippocampus. In Prague medical report, 120, 117-123. doi:10.14712/23362936.2019.16. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31935346/
7. Lazakovitch, E M, She, B R, Lien, C L, Ju, Y T, Lin-Chao, S. . The Gas7 gene encodes two protein isoforms differentially expressed within the brain. In Genomics, 61, 298-306. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10552931/
8. Menard, Marie J. . Loss of Gas7 Is a Key Metastatic Switch in Neuroblastoma. In Cancer research, 81, 2815-2816. doi:10.1158/0008-5472.CAN-21-0783. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34087781/
9. Dai, Cheng, Dai, Shi-Yuan, Gao, Yan, Qin, Qing-Feng, Zi, Dan. . Circ_0078607 increases platinum drug sensitivity via miR-196b-5p/GAS7 axis in ovarian cancer. In Epigenetics, 18, 2175565. doi:10.1080/15592294.2023.2175565. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36908025/
10. Huang, Bo-Tsang, Chang, Pu-Yuan, Su, Ching-Hua, Chao, Chuck C-K, Lin-Chao, Sue. 2012. Gas7-deficient mouse reveals roles in motor function and muscle fiber composition during aging. In PloS one, 7, e37702. doi:10.1371/journal.pone.0037702. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22662195/