智鼠故事 
C57BL/6JCya-Hk1em1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Hk1-KO
产品编号：
S-KO-02456
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Hk1-KO mice (Strain S-KO-02456) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Hk1em1/Cya
品系编号
KOCMP-15275-Hk1-B6J-VA
产品编号
S-KO-02456
基因名
Hk1
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
dea；Hk-1；Hk1-s；mHk1-s
NCBI号
修饰方式
全身性基因敲除
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。
小鼠表型
MGI:96103 Homozygous mutant mice exhibit hemolytic anemia with extensive tissue iron deposition and reticulocytosis and female infertility.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
在研小鼠
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Hk1位于小鼠的10号染色体，采用基因编辑技术，通过应用高通量电转受精卵方式，获得Hk1基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Hk1-KO小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建的全身性基因敲除小鼠。Hk1基因位于小鼠10号染色体上，包含18个外显子，其中ATG起始密码子位于1号外显子，TAA终止密码子位于18号外显子。为了构建Hk1-KO小鼠模型，赛业生物（Cyagen）选择了2号外显子作为目标区域。该区域包含163个碱基对的编码序列。通过基因编辑技术，赛业生物（Cyagen）构建了Hk1基因敲除小鼠模型，其中2号外显子被敲除。这种敲除导致小鼠Hk1基因功能的丧失。此外，携带敲除等位基因的小鼠表现出溶血性贫血、广泛组织铁沉积和网织红细胞增多，以及雌性不育。由于敲除等位基因导致胚胎致死性，赛业生物（Cyagen）强烈建议生成条件性敲除模型。通过将敲除小鼠与删除小鼠杂交，可以获得条件性敲除模型。2号外显子大约从编码区域的2.32%开始，覆盖编码区域的5.92%。有效敲除区域的长度约为1.6kb。转录本Hk1-215可能不会受到删除该敲除区域的影响。Hk1-KO小鼠模型的构建过程包括将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。Hk1-KO小鼠模型可用于研究Hk1基因在小鼠体内的功能，以及相关病理生理学过程。
基因研究概述
HK1，也称为Hexokinase 1，是一种重要的糖酵解途径（Embden-Meyerhof途径）中的调控酶。它负责催化葡萄糖磷酸化成为葡萄糖-6-磷酸（G6P），这是糖酵解的第一步，也是不可逆的一步。HK1在细胞中起着关键作用，它不仅影响葡萄糖的代谢，还与多种疾病的发生和发展密切相关。
HK1在多种癌症中发挥重要作用。例如，在非小细胞肺癌中，HK1的表达上调与不良预后相关[1]。研究发现，HK1的表达水平与肿瘤细胞的糖酵解水平呈正相关，而糖酵解是肿瘤细胞生长和繁殖的主要能量来源。此外，HK1还与肿瘤细胞的代谢重编程有关，通过调节糖酵解和三羧酸循环（TCA循环）的代谢途径，影响肿瘤细胞的能量代谢和增殖[4,8]。在膀胱癌中，HK1的表达上调也与肿瘤的进展和预后不良相关[4]。研究表明，HK1的表达水平与肿瘤细胞的糖酵解水平呈正相关，而糖酵解是肿瘤细胞生长和繁殖的主要能量来源。
HK1还与先天性高胰岛素血症（CHI）的发生有关。CHI是一种罕见的遗传性疾病，由于胰岛素分泌失调导致血糖水平过低。研究发现，HK1基因的突变与CHI的发生密切相关[2,5,6]。HK1基因突变导致HK1酶活性降低，使得葡萄糖不能有效地转化为G6P，从而抑制了糖酵解途径。这导致胰岛素分泌增加，进而导致血糖水平降低。
此外，HK1还与遗传性溶血性贫血（HA）的发生有关。研究发现，HK1基因的突变可以导致HA的发生，这种突变导致HK1酶活性降低，使得葡萄糖不能有效地转化为G6P，从而抑制了糖酵解途径[3]。这导致红细胞内能量供应不足，从而引起溶血性贫血。
HK1还与视网膜色素变性（RP）的发生有关。研究发现，HK1基因的突变可以导致RP的发生，这种突变导致HK1酶活性降低，使得葡萄糖不能有效地转化为G6P，从而抑制了糖酵解途径。这导致视网膜细胞内能量供应不足，从而引起RP[7]。
综上所述，HK1是一种重要的糖酵解途径中的调控酶，它不仅影响葡萄糖的代谢，还与多种疾病的发生和发展密切相关。HK1在多种癌症中发挥重要作用，如非小细胞肺癌和膀胱癌。此外，HK1还与先天性高胰岛素血症、遗传性溶血性贫血和视网膜色素变性的发生有关。HK1的研究有助于深入理解葡萄糖代谢的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：
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7. Shah, Saumya M, Schimmenti, Lisa A, Chiang, John, Iezzi, Raymond. . ASSOCIATION OF PIGMENTED PARAVENOUS RETINOCHOROIDAL ATROPHY WITH A PATHOGENIC VARIANT IN THE HK1 GENE. In Retinal cases & brief reports, 16, 770-774. doi:10.1097/ICB.0000000000001077. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33165303/
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