Krtap11-1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Krtap11-1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-02831

品系全称

C57BL/6JCya-Krtap11-1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-16693-Krtap11-1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Krtap11-1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-02831) 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
keratin associated protein 11-1
基因别称
Hacl1,KAP11.1,PRED29
染色体号
Chr 16 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001113406.1 | Ensembl: ENSMUST00000171542
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~547 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
Krtap11-1(也称为KRTAP11-1)是一种与角蛋白相关的蛋白质(KAPs),在羊毛纤维和头发纤维的结构中发挥着重要作用。KAPs是角蛋白中间丝(KIFs)之间的基质成分,对纤维的结构和物理特性有显著影响。Krtap11-1是一种富含硫的蛋白质,其编码基因在人类、牛和鼠中已被识别,但在绵羊中尚未得到充分研究,尽管羊毛在绵羊养殖中具有重要的经济价值[1]。

研究表明,Krtap11-1在羊毛纤维的形成过程中发挥着关键作用。在绵羊中,Krtap11-1基因的开放阅读框为477个核苷酸,编码159个氨基酸。该蛋白质富含丝氨酸、半胱氨酸和苏氨酸,这些氨基酸分别占18.2-18.9%、12.6%和12.0%的摩尔百分比。大约20个丝氨酸和苏氨酸残基可能被磷酸化,从而影响蛋白质的功能和活性[1]。

在绵羊中,Krtap11-1基因的遗传变异可能影响其表达、蛋白质结构和/或翻译后修饰,进而影响羊毛纤维的结构和羊毛特性[1]。研究发现,在260只绵羊中,Krtap11-1基因的PCR-SSCP分析检测到六种不同的带型,其中每种带型对应一种或两种组合的带型,表明这些绵羊可能是Krtap11-1基因的纯合子或杂合子[1]。

此外,研究发现Krtap11-1在头发纤维的形成中也发挥着重要作用。Krtap11-1的表达模式在Foxn1nu小鼠中呈同心不对称分布,表明Krtap11-1可能参与调节头发纤维的形成和物理特性[2]。Krtap11-1的表达受到角化过程和蛋白酶体依赖性蛋白消除的严格调控,并且在缺乏二硫键形成的情况下,Krtap11-1可以与某些I型角蛋白结合,如K31、33和34[2]。

在安哥拉兔中,Krtap11-1基因的全长克隆和分析表明,Krtap11-1是一种定位于线粒体的亲水性蛋白质。Krtap11-1在皮肤中的mRNA表达水平最高,在毛囊发育过程中呈现出先增加后减少的趋势,主要发生在毛囊退行期和休止期[3]。此外,Krtap11-1的过表达导致WNT-2、KRT17、BMP-2和TGF-β-1基因的mRNA表达水平升高,而LEF-1基因的表达水平降低,表明Krtap11-1可能对毛囊发育具有促进作用[3]。

Krtap11-1基因的启动子区域具有组织特异性表达的特点。研究发现,Krtap11-1基因的启动子区域在羊毛毛囊中高度表达,并且在转基因小鼠中表现出转录活性。这些研究结果表明,Krtap11-1基因的启动子区域可能含有足够调控羊毛皮质特异性转录的元素[4]。

lncRNA2919是一种长非编码RNA,在毛囊退行期显著表达。研究发现,lncRNA2919通过与STAT1结合形成复合物,抑制KRTAP11-1的转录表达,从而影响毛囊的生长和发育[5]。这表明lncRNA2919在毛囊周期再生中发挥着重要作用,并可能成为动物羊毛生产和人类头发相关疾病治疗的新靶点[5]。

KAP8-2是KAP8家族的一个新成员,在绵羊中存在,但在人类中不存在。研究发现,绵羊KAP8-2基因的编码序列与山羊和驯鹿的KAP8-2基因具有高度同源性。绵羊KAP8-2蛋白富含甘氨酸和酪氨酸,但半胱氨酸含量较低。与其它HGT-KAPs相比,绵羊KAP8-2含有更多的酸性氨基酸,这可能导致其等电点较低[6]。

此外,研究发现KRTAP11-1基因在羊绒山羊毛囊周期发育中也发挥着重要作用。通过加权基因共表达网络分析(WGCNA),研究人员构建了10个共表达模块,其中包括7689个蛋白编码基因。功能富集分析表明,这些模块与细胞外基质-受体相互作用、粘着斑、PI3K-Akt信号通路和雌激素信号通路等密切相关。研究发现,KRTAP11-1基因是毛囊周期发育的关键基因之一,可能参与调节毛囊的周期性生长[7]。

综上所述,Krtap11-1基因在羊毛纤维和头发纤维的形成中发挥着重要作用。Krtap11-1基因的遗传变异、表达调控和功能分析为羊毛和头发纤维的研究提供了新的思路和策略。进一步研究Krtap11-1基因的生物学功能和调控机制,有助于深入理解纤维形成的分子机制,为羊毛和头发纤维的改良提供理论依据和技术支持。

参考文献:
1. Gong, Hua, Zhou, Huitong, Dyer, Jolon M, Hickford, Jon G H. 2011. Identification of the ovine KAP11-1 gene (KRTAP11-1) and genetic variation in its coding sequence. In Molecular biology reports, 38, 5429-33. doi:10.1007/s11033-011-0697-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21400094/
2. Fujimoto, Shunsuke, Takase, Takahisa, Kadono, Nanako, Maekubo, Kenji, Hirai, Yohei. 2013. Krtap11-1, a hair keratin-associated protein, as a possible crucial element for the physical properties of hair shafts. In Journal of dermatological science, 74, 39-47. doi:10.1016/j.jdermsci.2013.12.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24439038/
3. Liang, Shuang, Bao, Zhiyuan, Zhao, Bohao, Chen, Yang, Wu, Xinsheng. 2020. Characterization and functional analysis of Krtap11-1 during hair follicle development in Angora rabbits (Oryctolagus cuniculus). In Genes & genomics, 42, 1281-1290. doi:10.1007/s13258-020-00995-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32955717/
4. Zhao, Zhichao, Liu, Guangbin, Li, Xinyun, Du, Xiaoyong, Yu, Mei. 2016. Characterization of the Promoter Regions of Two Sheep Keratin-Associated Protein Genes for Hair Cortex-Specific Expression. In PloS one, 11, e0153936. doi:10.1371/journal.pone.0153936. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27100288/
5. Zhao, Bohao, Li, Jiali, Liu, Ming, Chen, Yang, Wu, Xinsheng. 2022. lncRNA2919 Suppresses Rabbit Dermal Papilla Cell Proliferation via trans-Regulatory Actions. In Cells, 11, . doi:10.3390/cells11152443. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35954286/
6. Gong, Hua, Zhou, Huitong, Dyer, Jolon M, Hickford, Jon Gh. 2014. The sheep KAP8-2 gene, a new KAP8 family member that is absent in humans. In SpringerPlus, 3, 528. doi:10.1186/2193-1801-3-528. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25279319/
7. Wang, Jianfang, Sui, Jie, Mao, Chao, Wang, Si-Hu, Jia, Cunling. 2021. Identification of Key Pathways and Genes Related to the Development of Hair Follicle Cycle in Cashmere Goats. In Genes, 12, . doi:10.3390/genes12020180. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33513983/