Htr5b-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Htr5b-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-02545

品系全称

C57BL/6JCya-Htr5bem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-15564-Htr5b-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Htr5b-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-02545) were purchased from Cyagen.
交付类型
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性别
基因型
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基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
5-hydroxytryptamine (serotonin) receptor 5B
基因别称
5-Ht5b
染色体号
Chr 1 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_010483.3 | Ensembl: ENSMUST00000055884
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~777 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
MGI:96284Mice homozygous for disruptions in this gene display a normal phenotype
Htr5b,也称为5-羟色胺受体5B(5-HT5B受体),是5-HT受体家族中的一个重要成员。5-HT5B受体是一种G蛋白偶联受体(GPCR),它在神经元信号传递中起着关键作用。5-HT5B受体在大脑中广泛表达,尤其是在中脑缝核、海马体和皮层等区域。5-HT5B受体与5-羟色胺(5-HT,也称为血清素)结合,调节神经传递、情绪、认知和行为等功能。

5-HT5B受体在神经精神疾病中发挥重要作用。例如,慢性社会隔离应激会导致ATF-7的磷酸化和Htr5b基因表达的升高。ATF-7是一种转录因子,它通过直接结合到Htr5b基因的5'-调控区域来沉默Htr5b基因的转录,并通过与组蛋白甲基转移酶ESET的相互作用来介导组蛋白H3-K9的三甲基化。慢性社会隔离应激会导致ATF-7在背缝核中被磷酸化并从Htr5b启动子区域释放,从而导致Htr5b的表达上调。因此,ATF-7可能在由社会隔离应激引起的基因表达中发挥重要作用[1]。

此外,5-HT5B受体还与声音刺激的敏感性相关。DBA/1小鼠与C57BL/6小鼠相比,对普遍听觉发作(AGSz)和发作引起的呼吸暂停(S-IRA)的敏感性更高。研究表明,Htr5b基因表达的变化可能与此差异相关。在DBA/1小鼠和C57BL/6小鼠的大脑干中,Htr5b基因的表达存在差异,这表明Htr5b基因可能与声音刺激的敏感性相关。此外,长非编码RNA(lncRNA)Neat1也可能参与这种差异[2]。

性激素操纵也对Htr5b基因的表达产生影响。研究表明,在新生大鼠的早期阶段,注射雌激素和睾酮会影响Slc9a4、Nr3c2、Htr5b和Mas1等基因在额叶皮层和海马体中的mRNA表达。其中,Htr5b基因的表达仅在雄性海马体中受到影响[3]。

组蛋白H3K27去甲基化酶UTX在调节突触可塑性和认知行为中也发挥重要作用。UTX的缺失会导致焦虑样行为和空间学习和记忆障碍。UTX的缺失会导致海马体中长时程增强(LTP)和微小兴奋性突触后电流(mEPSC)的幅度降低,以及树突发育异常和突触形成缺陷。转录分析表明,UTX调节一组参与调节树突形态、突触传递和认知的基因的表达。UTX的缺失会破坏神经递质5-羟色胺受体5B(Htr5b)的表达。恢复新生海马体神经元中Htr5b的表达可以挽救由UTX缺失引起的神经元形态缺陷[4]。

慢性锂治疗也会影响Htr5b基因的表达。慢性社会失败应激会导致雄性小鼠中脑缝核的焦虑样行为和5-羟色胺能基因表达的降低。研究表明,慢性锂治疗可以上调中脑缝核中的5-羟色胺能基因表达,从而影响焦虑行为[5]。

此外,5-HT5B受体还与慢性社会失败应激导致的焦虑/抑郁样状态和攻击性行为的病理学相关。研究表明,在慢性社会失败应激中,Tph2、Ddc、Slc6a4、Htr2a、Htr3a、Htr5b、Slc18a2和Bdnf基因在中脑缝核中的表达降低,而在腹侧被盖区的表达升高。这些变化在失败小鼠中更为显著。Htr5b基因的表达在失败小鼠和攻击性小鼠的中脑缝核中均升高[6]。

5-HT5B受体还与妊娠和产后期间摄入猪油对认知功能的影响相关。研究表明,妊娠和产后期间摄入猪油会损害母鼠的认知功能,这可能是由于大脑中脂肪酸成分的改变,从而通过钙信号通路激活神经炎症。RNA测序结果显示,猪油组大脑中与钙信号通路相关的基因,包括Adcy8、Ntsr1、Trhr、Oxtr、Htr5b和Camk2d的水平显著高于大豆油组。脂质组分析表明,大脑中甘油磷脂代谢的PG 18:2_18:2、PG 20:5_22:6和CL 12:0_16:0_22:3_22:5与Htr5b的钙信号通路相关[7]。

综上所述,Htr5b基因在神经精神疾病、声音刺激敏感性、性激素操纵、突触可塑性和认知行为、慢性锂治疗以及慢性社会失败应激导致的焦虑/抑郁样状态和攻击性行为的病理学中发挥重要作用。Htr5b基因的表达受到多种因素的影响,包括转录因子、长非编码RNA、性激素、组蛋白修饰和脂肪酸等。进一步研究Htr5b基因的功能和调控机制将有助于深入理解神经精神疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略[1,2,3,4,5,6,7]。

参考文献:
1. Maekawa, Toshio, Kim, Seungjoon, Nakai, Daisuke, Chatton, Bruno, Ishii, Shunsuke. 2009. Social isolation stress induces ATF-7 phosphorylation and impairs silencing of the 5-HT 5B receptor gene. In The EMBO journal, 29, 196-208. doi:10.1038/emboj.2009.318. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19893493/
2. Zhu, Lina, Chen, Deng, Lin, Xin, Liu, Ling. 2022. Gene expression profile for different susceptibilities to sound stimulation: a comparative study on brainstems between two inbred laboratory mouse strains. In BMC genomics, 23, 783. doi:10.1186/s12864-022-09016-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36451107/
3. Karimi, B, Hafidzi, M N, Panandam, J M, Fuzina, N H. . Comparison of effect of sex hormone manipulation during neonatal period, on mRNA expression of Slc9a4, Nr3c2, Htr5b and Mas1 in hippocampus and frontal cortex of male and female rats. In Journal of biological regulators and homeostatic agents, 27, 869-74. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24152851/
4. Tang, Gang-Bin, Zeng, Yu-Qiang, Liu, Pei-Pei, Zhou, Feng-Quan, Liu, Chang-Mei. 2017. The Histone H3K27 Demethylase UTX Regulates Synaptic Plasticity and Cognitive Behaviors in Mice. In Frontiers in molecular neuroscience, 10, 267. doi:10.3389/fnmol.2017.00267. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28970783/
5. Smagin, Dmitry A, Kovalenko, Irina L, Galyamina, Anna G, Baranov, Konstantin O, Kudryavtseva, Natalia N. 2021. Chronic Lithium Treatment Affects Anxious Behaviors and theExpression of Serotonergic Genes in Midbrain Raphe Nuclei of Defeated Male Mice. In Biomedicines, 9, . doi:10.3390/biomedicines9101293. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34680410/
6. Kudryavtseva, N N, Smagin, D A, Kovalenko, I L, Babenko, V N, Orlov, Yu L. . [Serotonergic genes in the development of anxiety/depression-like state and pathology of aggressive behavior in male mice: RNA-seq data]. In Molekuliarnaia biologiia, 51, 288-300. doi:10.7868/S0026898417020136. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28537235/
7. Shi, Runjia, Tian, Xiaoying, Zhang, Tianyu, Zhao, Chunhui, Li, Duo. 2024. The consumption of lard oil during pregnancy and postpartum periods has negative effects on cognitive function by altering the fatty acid profile and activating neuroinflammation via calcium signaling pathway in the maternal mice brain. In Current research in food science, 9, 100797. doi:10.1016/j.crfs.2024.100797. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39005495/