Irgm1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Irgm1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-02570

品系全称

C57BL/6JCya-Irgm1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-15944-Irgm1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Irgm1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-02570) 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
immunity-related GTPase family M member 1
基因别称
Ifggd3,Ifi1,Iigp3,Iipg3,Irgm
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_008326.2 | Ensembl: ENSMUST00000049519
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~3
敲除长度
~2783 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:107567Mice homozygous for a null allele exhibit impaired cell-autonomous Toxoplasma killing.
Irgm1,即免疫相关GTP酶1,是一种在免疫系统中发挥重要作用的蛋白质。Irgm1属于免疫相关GTP酶(IRGs)家族,这些蛋白质在感染过程中产生,并在细胞中调节膜重塑事件,尤其是自噬和线粒体自噬。Irgm1在多种免疫细胞中表达,包括巨噬细胞、T细胞和造血干细胞,并在这些细胞的功能中发挥着关键作用。

Irgm1在自噬中的作用已被广泛研究。自噬是一种细胞内的降解过程,通过降解受损的细胞器或蛋白质来维持细胞内稳态。Irgm1被认为是一种自噬调节因子,它通过促进细胞内受损线粒体的清除来维持线粒体的质量和功能。Irgm1的缺乏会导致线粒体功能障碍和线粒体DNA的释放,进而激活细胞内的DNA传感器,引发I型干扰素(IFN)的过度产生,从而引发自身免疫性疾病[1]。

Irgm1还在T细胞的功能中发挥着重要作用。T细胞是免疫系统中的关键细胞类型,负责识别和消灭病原体。Irgm1在T细胞中表达,并随着T细胞的激活而增加。Irgm1的缺乏会导致T细胞数量的减少和功能的改变,包括细胞凋亡的增加和糖代谢的异常[2]。

Irgm1还在控制结核分枝杆菌(Mtb)感染中发挥着重要作用。Mtb是一种常见的病原体,可引起结核病。Irgm1的缺乏会导致Mtb感染时T细胞反应的抑制,从而增加对Mtb感染的易感性。Irgm1的缺乏还与IFN信号的异常激活有关,这进一步抑制了T细胞的扩增,导致Mtb感染无法得到有效控制[3,4]。

Irgm1在造血干细胞(HSC)中也发挥着重要作用。HSC是生成所有血细胞的细胞,对维持免疫系统功能至关重要。Irgm1的缺乏会导致HSC的增殖和功能异常,包括细胞周期和IFN反应基因的上调。Irgm1通过负调节IFN信号来保护HSC免受过度增殖和耗竭[5]。

Irgm1还与自噬和自身免疫性疾病有关。Irgm1的缺乏会导致自噬功能的异常,进而导致线粒体功能障碍和IFN信号的过度激活,引发自身免疫性疾病[6]。此外,Irgm1的缺乏还与巨噬细胞的炎症功能有关,尤其是在实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)的早期阶段。Irgm1的缺乏会导致M1巨噬细胞数量的减少和炎症功能的改变,从而影响EAE的发展[7]。

此外,Irgm1的缺乏还会导致巨噬细胞中溶菌酶表达的抑制,从而影响宿主对肠道细菌的防御能力。Irgm1的缺乏还会导致巨噬细胞中代谢的异常,包括糖酵解的增加和长链酰基肉碱的积累,从而促进炎症细胞因子的产生[8,9]。

Irgm1的缺乏还会导致过氧化物酶体稳态的失调,从而影响I型IFN的产生和炎症细胞因子的产生。过氧化物酶体是细胞内的一种细胞器,负责脂肪酸的β氧化和过氧化氢的生成。过氧化物酶体的功能障碍会导致氧化应激的增加和炎症反应的激活[10]。

综上所述,Irgm1在免疫系统中发挥着重要作用,包括自噬的调节、T细胞功能的维持、对Mtb感染的免疫控制、HSC的保护、自身免疫性疾病的发病机制、巨噬细胞炎症功能的调节、肠道细菌的防御能力、代谢的调节和过氧化物酶体稳态的维持。Irgm1的缺乏会导致多种免疫和炎症相关疾病的发病风险增加,包括自身免疫性疾病、结核病和克罗恩病。因此,深入研究Irgm1的功能和作用机制对于理解免疫系统疾病的发生机制和开发新的治疗方法具有重要意义。

参考文献:
1. Rai, Prashant, Janardhan, Kyathanahalli S, Meacham, Julie, Taylor, Gregory A, Fessler, Michael B. 2021. IRGM1 links mitochondrial quality control to autoimmunity. In Nature immunology, 22, 312-321. doi:10.1038/s41590-020-00859-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33510463/
2. Alwarawrah, Yazan, Danzaki, Keiko, Nichols, Amanda G, Taylor, Gregory A, MacIver, Nancie J. 2022. Irgm1 regulates metabolism and function in T cell subsets. In Scientific reports, 12, 850. doi:10.1038/s41598-021-04442-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35039539/
3. Naik, Sumanta K, McNehlan, Michael E, Mreyoud, Yassin, Kreamalmeyer, Darren, Stallings, Christina L. 2024. Type I IFN signaling in the absence of IRGM1 promotes M. tuberculosis replication in immune cells by suppressing T cell responses. In Mucosal immunology, 17, 1114-1127. doi:10.1016/j.mucimm.2024.07.002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39038752/
4. Naik, Sumanta K, McNehlan, Michael E, Mreyoud, Yassin, Kreamalmeyer, Darren, Stallings, Christina L. 2023. Type I IFN signaling in the absence of IRGM1 promotes M. tuberculosis replication in immune cells by suppressing T cell responses. In bioRxiv : the preprint server for biology, , . doi:10.1101/2023.10.03.560720. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37873329/
5. King, Katherine Y, Baldridge, Megan T, Weksberg, David C, Taylor, Gregory A, Goodell, Margaret A. 2011. Irgm1 protects hematopoietic stem cells by negative regulation of IFN signaling. In Blood, 118, 1525-33. doi:10.1182/blood-2011-01-328682. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21633090/
6. Nath, Parej, Jena, Kautilya Kumar, Mehto, Subhash, Chauhan, Swati, Chauhan, Santosh. 2020. IRGM links autoimmunity to autophagy. In Autophagy, 17, 578-580. doi:10.1080/15548627.2020.1810920. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32813580/
7. Xu, Yanwen, He, Zhongze, Li, Zhaoying, Li, Hulun, Sun, Bo. 2016. Irgm1 is required for the inflammatory function of M1 macrophage in early experimental autoimmune encephalomyelitis. In Journal of leukocyte biology, 101, 507-517. doi:10.1189/jlb.3A0116-028RR. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27443879/
8. Singh, Sudha B, Lin, Henry C. . Autophagy counters LPS-mediated suppression of lysozyme. In Innate immunity, 23, 537-545. doi:10.1177/1753425917721630. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28770667/
9. Schmidt, Elyse A, Fee, Brian E, Henry, Stanley C, Koves, Timothy R, Taylor, Gregory A. 2017. Metabolic Alterations Contribute to Enhanced Inflammatory Cytokine Production in Irgm1-deficient Macrophages. In The Journal of biological chemistry, 292, 4651-4662. doi:10.1074/jbc.M116.770735. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28154172/
10. Fee, Brian E, Fee, Lanette R, Menechella, Mark, Coers, Jörn, Taylor, Gregory A. 2024. Type I interferon signaling and peroxisomal dysfunction contribute to enhanced inflammatory cytokine production in IRGM1-deficient macrophages. In The Journal of biological chemistry, 300, 107883. doi:10.1016/j.jbc.2024.107883. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39395806/