Mbd1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Mbd1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-03143

品系全称

C57BL/6JCya-Mbd1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-17190-Mbd1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Mbd1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-03143) 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
methyl-CpG binding domain protein 1
基因别称
Cxxc3,PCM1
染色体号
Chr 18 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001357423.1 | Ensembl: ENSMUST00000224047
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~15
敲除长度
~8150 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:1333811Homozygous null exhibited defects in adult hippocampal neurogenesis and function. Spatial learning was also impaired in mutant mice.
MBD1,也称为Methyl-CpG Binding Domain 1,是一种重要的表观遗传调控因子。MBD1含有高度保守的甲基-CpG结合结构域(MBD),该结构域负责识别并结合DNA上的甲基化CpG位点。MBD1还包含一个或多个CXXC结构域和C端转录抑制域(TRD)。CXXC结构域在MBD1中负责结合未甲基化的DNA,而TRD则招募其他转录抑制因子,如MCAF1、HDAC3和MPG,从而抑制基因表达。MBD1的转录抑制活性受到其不同亚型的调节,其中MBD1v1主要抑制未甲基化和低甲基化启动子的转录,而MBD1v3则抑制高甲基化启动子的转录活性。

MBD1在多种生物学过程中发挥重要作用,包括细胞分化、发育、代谢和疾病发生。例如,MBD1在胚胎发育过程中控制生长因子基因的表达,如胰岛素样生长因子2(Igf2)、溶质载体家族38成员4(Slc38a4)和父系表达基因1(Peg1)。MBD1通过与长非编码RNA(lncRNA)H19相互作用,招募组蛋白赖氨酸甲基转移酶,将抑制性组蛋白标记带到这些基因的差异甲基化区域,从而精确控制胚胎中生长因子的表达水平[2]。

此外,MBD1在维持基因组稳定性方面也发挥重要作用。研究表明,MBD1对于维持复制叉的稳定性至关重要,它可以招募多聚(ADP-核糖)聚合酶1(PARP1)到停滞的复制叉上,控制转录-复制冲突(T-R冲突)。缺乏MBD1会导致PARP1从复制叉上解离,进而导致复制叉的快速进展和T-R冲突的增加,最终导致DNA损伤和复制应激敏感性增加[4]。

在肿瘤发生发展中,MBD1也发挥重要作用。例如,在胰腺癌中,MBD1的表达水平升高,并且与不良预后相关。MBD1可以通过表观遗传调控抑制Kelch样ECH相关蛋白1(KEAP1)的表达,进而激活核因子E2相关因子2(Nrf2)和抗氧化反应元件(ARE)驱动基因的表达,从而促进肿瘤细胞的抗氧化应激能力[3]。此外,MBD1还可以通过抑制DNA损伤修复来增强胰腺癌细胞的化疗耐药性[6]。在胆管癌中,反义MBD1基因表达质粒的转染可以显著降低MBD1基因的表达水平,这为研究MBD1基因在DNA甲基化和肿瘤发生中的作用提供了有效的工具[1]。

在神经系统中,MBD1也发挥重要作用。例如,在初级感觉神经元中,MBD1通过表观遗传沉默Oprm1和Kcna2基因的表达,从而参与急性疼痛和神经病理性疼痛的发生。MBD1缺失小鼠对急性机械、热、冷和辣椒素刺激的反应降低,并且神经损伤诱导的疼痛敏感性减弱。此外,在背根神经节(DRG)中过表达MBD1可以导致野生型小鼠的自发性疼痛和疼痛超敏反应,并恢复MBD1缺失小鼠的急性疼痛敏感性[5]。

综上所述,MBD1是一种重要的表观遗传调控因子,参与调控基因表达和维持基因组稳定性,在多种生物学过程中发挥重要作用。MBD1的研究有助于深入理解表观遗传调控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:
1. Zuo, Shi, Zou, Shengquan, Luo, Jian, Dong, Jingqing, Liu, Minfeng. . Effect of antisense MBD1 gene eukaryotic expression plasmid on expression of MBD1 gene in human biliary tract carcinoma cells. In Journal of Huazhong University of Science and Technology. Medical sciences = Hua zhong ke ji da xue xue bao. Yi xue Ying De wen ban = Huazhong keji daxue xuebao. Yixue Yingdewen ban, 25, 658-61. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16696318/
2. Monnier, Paul, Martinet, Clémence, Pontis, Julien, Ait-Si-Ali, Slimane, Dandolo, Luisa. 2013. H19 lncRNA controls gene expression of the Imprinted Gene Network by recruiting MBD1. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 110, 20693-8. doi:10.1073/pnas.1310201110. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24297921/
3. Zhang, B, Xu, J, Li, C, Qin, Y, Yu, X. . MBD1 is an Epigenetic Regulator of KEAP1 in Pancreatic Cancer. In Current molecular medicine, 16, 404-11. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26980696/
4. Yu, Guihui, Xiong, Yundong, Xu, Zhanzhan, Li, Xiaoman, Wang, Jiadong. 2023. MBD1 protects replication fork stability by recruiting PARP1 and controlling transcription-replication conflicts. In Cancer gene therapy, 31, 94-107. doi:10.1038/s41417-023-00685-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37949945/
5. Mo, Kai, Wu, Shaogen, Gu, Xiyao, Tu, Wei-Feng, Tao, Yuan-Xiang. 2018. MBD1 Contributes to the Genesis of Acute Pain and Neuropathic Pain by Epigenetic Silencing of Oprm1 and Kcna2 Genes in Primary Sensory Neurons. In The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 38, 9883-9899. doi:10.1523/JNEUROSCI.0880-18.2018. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30266739/
6. Xu, Jin, Zhu, Wenwei, Xu, Wenyan, Li, Min, Yu, Xianjun. 2013. Silencing of MBD1 reverses pancreatic cancer therapy resistance through inhibition of DNA damage repair. In International journal of oncology, 42, 2046-52. doi:10.3892/ijo.2013.1901. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23588667/