Guk1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Guk1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-02379

品系全称

C57BL/6JCya-Guk1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-14923-Guk1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Guk1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-02379) 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
guanylate kinase 1
基因别称
Gmk,Guk-1
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_008193.3 | Ensembl: ENSMUST00000170202
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~4
敲除长度
~946 bp
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
Guk1,也称为Guanylate Kinase 1,是一种在生物体内广泛存在的酶。它主要负责将鸟苷酸单磷酸(GMP)转化为鸟苷酸三磷酸(GTP),这一过程是细胞内能量代谢的重要环节。Guk1不仅存在于细胞质中,还存在于线粒体中,参与维持细胞内鸟苷酸池的平衡,这对于细胞的正常功能和代谢至关重要。Guk1的活性受到多种因素的调控,包括信号传导通路和基因表达等。

在肺癌中,Guk1的活性与ALK信号传导通路密切相关。ALK是一种在肺癌中常见的融合基因,其激活可以导致Guk1的磷酸化,进而增加GDP的合成。这一过程与肺癌细胞的增殖和存活密切相关。因此,Guk1可能成为肺癌治疗的新靶点[1]。

此外,Guk1的缺陷还与线粒体DNA耗竭/缺失综合征(MDDS)有关。MDDS是一种由mtDNA维护的遗传缺陷引起的疾病。研究发现,Guk1的缺陷可以导致线粒体DNA耗竭和线粒体功能异常,进而引发一系列的临床症状,如眼睑下垂、眼肌麻痹和肌病性近端肢体无力等[2]。

Guk1还与视网膜变性有关。研究发现,Guk1的突变可以导致视网膜变性,这是由于Guk1在维持视网膜细胞内的鸟苷酸池平衡方面发挥着重要作用[3]。

在酵母中,Guk1的缺陷可以导致AMP生物合成基因的表达失调,这是由于Guk1的缺陷导致GMP积累,进而反馈抑制HGPRT的活性[4]。

在败血症中,Guk1的表达水平显著降低,且与患者的预后不良相关。Guk1的降低可能导致细胞内鸟苷酸池的失衡,进而影响细胞的正常功能和代谢[5]。

在垂体腺瘤中,Guk1的表达水平显著升高,且与GH分泌型腺瘤的发生密切相关。Guk1的升高可能与垂体腺瘤的发生和发展有关[6]。

在冠状动脉性心脏病中,Guk1的表达水平也显著升高。Guk1的升高可能与冠状动脉性心脏病的发生和发展有关[7]。

在乳腺癌中,PIEZO1的表达与Guk1的表达密切相关。PIEZO1的升高可以导致Guk1的表达上调,进而影响乳腺癌的预后[8]。

Guk1的缺陷还可以导致蛋白质的错误折叠和聚集。研究发现,prefoldin可以促进Guk1的错误折叠和聚集,进而导致细胞的损伤和死亡[9]。

在稻瘟病菌中,MoGuk2是一种新型的真菌GK,其结构与Guk1相似,但具有更广泛的功能。MoGuk2不仅参与GTP的生物合成,还参与稻瘟病菌的发育、分化和致病性[10]。

综上所述,Guk1在多种生物学过程中发挥着重要作用,包括能量代谢、细胞增殖、细胞存活、线粒体功能、视网膜变性、败血症、垂体腺瘤、冠状动脉性心脏病、乳腺癌和蛋白质质量控制等。Guk1的异常表达和功能可能与多种疾病的发生和发展密切相关。因此,Guk1可能成为治疗多种疾病的新靶点。

参考文献:
1. Schneider, Jaime L, Kurmi, Kiran, Dai, Yutong, Hata, Aaron N, Haigis, Marcia C. 2025. GUK1 activation is a metabolic liability in lung cancer. In Cell, 188, 1248-1264.e23. doi:10.1016/j.cell.2025.01.024. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39919745/
2. Hidalgo-Gutierrez, Agustin, Shintaku, Jonathan, Ramon, Javier, Tort, Frederic, Hirano, Michio. 2024. Guanylate Kinase 1 Deficiency: A Novel and Potentially Treatable Mitochondrial DNA Depletion/Deletions Disease. In Annals of neurology, 96, 1209-1224. doi:10.1002/ana.27071. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39230499/
3. Fitzgibbon, J, Katsanis, N, Wells, D, Vallins, W, Hunt, D M. . Human guanylate kinase (GUK1): cDNA sequence, expression and chromosomal localisation. In FEBS letters, 385, 185-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8647247/
4. Lecoq, K, Konrad, M, Daignan-Fornier, B. . Yeast GMP kinase mutants constitutively express AMP biosynthesis genes by phenocopying a hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase defect. In Genetics, 156, 953-61. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11063676/
5. Hu, Yingchun. 2024. Identification of four mitochondria-related genes in sepsis based on RNA sequencing technology. In BMC immunology, 25, 32. doi:10.1186/s12865-024-00623-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38755528/
6. da Rocha, Anderson Alves, Giorgi, Ricardo Rodrigues, de Sa, Sandra Valeria, Bronstein, Marcello Delano, Giannella-Neto, Daniel. . Hepatocyte growth factor-regulated tyrosine kinase substrate (HGS) and guanylate kinase 1 (GUK1) are differentially expressed in GH-secreting adenomas. In Pituitary, 9, 83-92. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16832584/
7. Joehanes, Roby, Ying, Saixia, Huan, Tianxiao, Levy, Daniel, Munson, Peter J. 2013. Gene expression signatures of coronary heart disease. In Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology, 33, 1418-26. doi:10.1161/ATVBAHA.112.301169. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23539218/
8. Chen, Xu, Chen, Jing. 2022. miR-10b-5p-mediated upregulation of PIEZO1 predicts poor prognosis and links to purine metabolism in breast cancer. In Genomics, 114, 110351. doi:10.1016/j.ygeno.2022.110351. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35351580/
9. Comyn, Sophie A, Young, Barry P, Loewen, Christopher J, Mayor, Thibault. 2016. Prefoldin Promotes Proteasomal Degradation of Cytosolic Proteins with Missense Mutations by Maintaining Substrate Solubility. In PLoS genetics, 12, e1006184. doi:10.1371/journal.pgen.1006184. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27448207/
10. Cai, Xingjia, Zhang, Xi, Li, Xinrui, Zheng, Xiaobo, Zhang, Zhengguang. 2017. The Atypical Guanylate Kinase MoGuk2 Plays Important Roles in Asexual/Sexual Development, Conidial Septation, and Pathogenicity in the Rice Blast Fungus. In Frontiers in microbiology, 8, 2467. doi:10.3389/fmicb.2017.02467. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29321770/