Itpr1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Itpr1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-02719

品系全称

C57BL/6JCya-Itpr1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-16438-Itpr1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Itpr1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-02719) 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
inositol 1,4,5-trisphosphate receptor 1
基因别称
D6Pas2,Gm10429,IP3R 1,IP3R1,InsP3R,Ip3r,Itpr-1,P400,Pcp-1,Pcp1,insP3R1,opt,wblo
染色体号
Chr 6 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_010585 | Ensembl: ENSMUST00000032192
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4
敲除长度
~1.1 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:96623Most homozygotes for a targeted null mutation die in utero, while survivors exhibit severe ataxia, seizures, and lethality by weaning age. Homozygotes for a spontaneous mutation exhibit a postnatal phenotype similar to that of knockout mutants.
Itpr1基因,也称为Inositol 1,4,5-triphosphate Receptor Type 1,编码了一种重要的钙离子通道蛋白,即肌醇1,4,5-三磷酸受体1型(IP3R1)。IP3R1位于内质网膜上,负责将细胞内的钙离子从内质网中释放出来,这一过程是许多细胞功能的基础,包括神经递质释放、肌肉收缩和细胞凋亡等。IP3R1在维持细胞内钙离子的动态平衡中发挥着关键作用,而细胞内钙离子浓度的变化又是许多细胞信号转导途径的启动信号,因此,IP3R1在调节细胞生理活动中具有重要作用。

根据Turner等人2019年的研究,Itpr1基因在女性中存在潜在性别偏倚的突变,这些突变可能与神经发育障碍(NDDs)有关。这项研究分析了约8,825个亲子三代测序数据,发现Itpr1基因在女性中富集,并可能与转录过程和染色质结合等功能有关。此外,这项研究还发现,在受NDD影响的女性中,Itpr1基因的发现率更高,这可能与女性的保护效应有关[1]。

另一项由Tolonen等人2023年发表的研究详细分析了Itpr1基因中错义突变的临床意义。该研究发现,Itpr1基因中的错义突变与先天性共济失调29型(SCA29)、Gillespie综合征(GLSP)和严重的脑桥/小脑发育不全有关。该研究通过对46名患者进行全外显子测序,发现了28种独特的Itpr1错义突变。这些突变主要聚集在蛋白质的功能域中,包括N端IP3结合域、碳酸酐酶8(CA8)结合区域和C端跨膜通道域。此外,该研究还发现,Itpr1基因的标准化转录注释对于未来的报告至关重要,有助于临床诊断和疾病进展的研究[2]。

Maleki等人2023年的研究探讨了Itpr1基因在非梗阻性无精子症(NOA)中的作用。该研究发现,hsa-miR-34b-5p可以靶向Itpr1基因,而Itpr1基因在NOA患者中显著过表达。进一步的研究表明,Itpr1基因的表达增加与精子发生失败有关,可能通过诱导细胞凋亡的机制影响精子发生。因此,hsa-miR-34b-5p/Itpr1轴可能作为人类精子发生的一个潜在的调节性预测生物标志物[3]。

Chesneau等人2024年的研究描述了一个新的Itpr1基因突变病例,该突变与早发性非进行性共济失调和瞳孔缩小有关。这项研究确认了Itpr1基因在瞳孔缩小-共济失调综合征中的作用,并拓宽了该基因的临床谱。此外,该研究还强调了该综合征的高度特异性,使其成为一种可识别的遗传综合征[4]。

Ebrahimi等人2023年的研究发现,Itpr1基因在前列腺癌患者中表达下调,而Wnt5a、FGF14和IGSF1基因表达上调。这项研究提出,Itpr1基因的表达下调可能与前列腺癌的发生和发展有关,而Wnt5a、FGF14和IGSF1基因的表达上调可能与前列腺癌的预后相关。然而,需要进一步的研究来确定这些基因在前列腺癌中的确切作用[5]。

Das等人2017年的研究报道了一个家庭,其中成员携带Itpr1基因的错义突变,导致婴儿期起病的共济失调和智力障碍。该研究发现,Itpr1基因的突变与多种神经系统疾病有关,包括SCA15和Gillespie综合征。这项研究强调了Itpr1基因突变与多种神经发育障碍之间的关系,并提供了Itpr1基因突变导致的不同临床表型的详细描述[6]。

Gazulla等人2023年的研究报道了三个家族,这些家族成员携带Itpr1基因的错义突变,导致成人起病的共济失调,与SCA15的表现一致。该研究发现,Itpr1基因中的三种错义突变与SCA15的发病机制相关,并强调了进一步研究错义突变在SCA15中的作用的重要性[7]。

van Dijk等人2016年的研究报道了一名患者,该患者携带Itpr1基因的错义突变,导致严重的脑桥和小脑发育不全。该研究发现,Itpr1基因的突变与多种类型的共济失调有关,包括SCA15和SCA29。这项研究进一步扩大了Itpr1相关共济失调的临床谱,并强调了Itpr1基因在维持正常脑发育中的重要性[8]。

综上所述,Itpr1基因编码的IP3R1在细胞内钙离子动态平衡中发挥着关键作用,与多种神经发育障碍和其他疾病的发生和发展有关。Itpr1基因的突变可能导致钙离子释放异常,进而影响细胞功能和信号转导途径。此外,Itpr1基因的表达异常也可能与多种疾病的预后相关。因此,进一步研究Itpr1基因的生物学功能和突变机制,对于理解相关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. Turner, Tychele N, Wilfert, Amy B, Bakken, Trygve E, Retterer, Kyle, Eichler, Evan E. 2019. Sex-Based Analysis of De Novo Variants in Neurodevelopmental Disorders. In American journal of human genetics, 105, 1274-1285. doi:10.1016/j.ajhg.2019.11.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31785789/
2. Tolonen, Jussi Pekka, Parolin Schnekenberg, Ricardo, McGowan, Simon, Becker, Esther B E, Németh, Andrea H. 2023. Detailed Analysis of ITPR1 Missense Variants Guides Diagnostics and Therapeutic Design. In Movement disorders : official journal of the Movement Disorder Society, 39, 141-151. doi:10.1002/mds.29651. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37964426/
3. Maleki, Bahareh, Modarres, Parastoo, Salehi, Peyman, Vallian, Sadeq. 2023. Identification of ITPR1 gene as a novel target for hsa-miR-34b-5p in non-obstructive azoospermia: a Ca2+/apoptosis pathway cross-talk. In Scientific reports, 13, 21873. doi:10.1038/s41598-023-49155-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38072953/
4. Chesneau, Bertrand, Calvas, Patrick, Cassagne, Myriam, Fares-Taie, Lucas, Plaisancié, Julie. 2024. ITPR1: The missing gene in miosis-ataxia syndrome? In American journal of medical genetics. Part A, 194, e63655. doi:10.1002/ajmg.a.63655. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38711238/
5. Ebrahimi, Sheida, Rezaei Fakhrnezhad, Fariba, Jahangiri, Sanaz, Behboodi, Rosa, Monfaredan, Amir. . The IGSF1, Wnt5a, FGF14, and ITPR1 Gene Expression and Prognosis Hallmark of Prostate Cancer. In Reports of biochemistry & molecular biology, 11, 44-53. doi:10.52547/rbmb.11.1.44. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35765527/
6. Das, Joyutpal, Lilleker, James, Shereef, Hannah, Ealing, John. 2017. Missense mutation in the ITPR1 gene presenting with ataxic cerebral palsy: Description of an affected family and literature review. In Neurologia i neurochirurgia polska, 51, 497-500. doi:10.1016/j.pjnns.2017.06.012. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28826917/
7. Gazulla, José, Bellosta-Diago, Elena, Izquierdo-Alvarez, Silvia, Berciano, José. 2023. Spinocerebellar ataxia type 15 caused by missense variants in the ITPR1 gene. In European journal of neurology, 30, 2539-2543. doi:10.1111/ene.15840. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37154409/
8. van Dijk, Tessa, Barth, Peter, Reneman, Liesbeth, Baas, Frank, Poll-The, Bwee Tien. 2016. A de novo missense mutation in the inositol 1,4,5-triphosphate receptor type 1 gene causing severe pontine and cerebellar hypoplasia: Expanding the phenotype of ITPR1-related spinocerebellar ataxia's. In American journal of medical genetics. Part A, 173, 207-212. doi:10.1002/ajmg.a.37962. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27862915/