Mc1r-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Mc1r-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-03149

品系全称

C57BL/6JCya-Mc1rem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-17199-Mc1r-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Mc1r-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-03149) 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
melanocortin 1 receptor
基因别称
Mcr1,Mshra,Tob,e
染色体号
Chr 8 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_008559 | Ensembl: ENSMUST00000098324
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~2.3 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:99456Mutant alleles at this locus extend or restrict the amount of black pigment (eumelanin) in hair with the opposite effect on yellow pigment (phaeomelanin). Some variants affect pain sensitivity.

发表文献

CytoJournal
2026-01-22
Melanocortin 1 receptor alleviates collagen-induced arthritis by upregulating T helper 1/T helper 17 cells and downregulating regulatory T cells
1
MC1R,即黑色素皮质激素1受体基因,是哺乳动物中黑色素合成的重要调节因子。MC1R基因编码的蛋白质属于G蛋白偶联受体超家族,主要在黑色素细胞中表达。该基因的变异会影响其编码蛋白的功能,进而影响黑色素的合成,导致动物毛色、皮肤和眼睛颜色的变化。MC1R基因在哺乳动物中的变异已被广泛研究,尤其是在猪、鸡和山羊等动物中。MC1R基因的变异不仅影响动物的外观,还与人类疾病如黑色素瘤的发生有关。

在猪中,MC1R基因的变异已被用来改变猪的毛色。例如,通过比较隐性e等位基因和显性ED1等位基因的MC1R基因序列,研究人员发现四个错义突变可能影响MC1R蛋白的功能,进而影响黑色素的合成。利用CRISPR介导的同源重组技术,研究人员将Duroc猪的e等位基因突变为显性的ED1等位基因,使Duroc猪的毛色变为黑色。这项研究为猪毛色遗传改良提供了新的方法,有助于培育新的猪品种,满足市场的多样化需求[1]。

在人类中,MC1R基因的变异与黑色素瘤的发生有关。大约15%的黑色素瘤患者有家族史,其中一部分患者携带导致黑色素瘤易感的基因突变。除了CDKN2A基因突变外,许多其他基因的突变也与黑色素瘤的发生有关,包括MC1R基因。MC1R基因突变导致黑色素细胞中黑色素的合成减少,使皮肤和毛发呈现红色。携带MC1R基因突变的人群更容易患上黑色素瘤。这项研究强调了遗传咨询在黑色素瘤预防中的重要性[2]。

除了毛色和黑色素瘤,MC1R基因的变异还与鸡的羽毛颜色有关。研究人员在中国云南瓢鸡中发现了一种独特的羽毛颜色,称为瓦灰色。通过测序和比较MC1R基因的全编码区,研究人员发现10个单核苷酸多态性位点,其中8个是非同义突变,导致氨基酸改变。C69T、T212C和A274G突变与瓦灰色羽毛显著相关。这项研究为瓦灰色羽毛的分子基础和选择性育种提供了重要信息[3]。

在山羊中,MC1R基因的表达水平与毛色有关。研究人员比较了不同毛色山羊的MC1R基因表达水平和蛋白质表达水平。结果表明,黑色山羊的MC1R基因表达水平显著高于白色山羊,黑色山羊的MC1R蛋白表达水平也显著高于白色山羊。这些发现表明MC1R基因与山羊毛色有关,为山羊毛色的遗传改良提供了基础[4]。

为了深入研究MC1R基因的功能,研究人员对MC1R抑制的黑色素细胞进行了单细胞RNA测序。结果表明,MC1R抑制导致大量基因的表达改变,这些基因可能参与黑色素的合成和肿瘤发生。其中,TBX3基因是MC1R抑制基因特征中的一种,它是一种已知的抗衰老转录因子,在黑色素瘤进展中发挥作用。这项研究为理解MC1R基因功能提供了新的线索,并为研究MC1R基因突变导致的黑色素瘤提供了新的研究方向[5]。

MC1R基因的变异还与痣的数量有关。研究人员发现,MC1R基因的Val60Leu变异与痣数量增加显著相关,尤其是女性。这项研究提示MC1R基因的变异可能作为独立预测痣数量的指标,有助于个性化随访策略和皮肤癌的预防[6]。

此外,MC1R基因的表达还与结肠癌的预后相关。研究人员构建了一个基于免疫基因的结肠癌预后风险模型,其中包括MC1R基因。该模型被证明是独立的预后变量,比年龄和病理阶段更准确地预测了结肠癌的总体生存率。这项研究为结肠癌的预后预测提供了新的工具[7]。

在洞穴鱼类中,MC1R基因的变异也与色素沉着减少有关。研究人员发现,洞穴适应的鱼类Astyanax mexicanus和Astroblepus pholeter的MC1R基因存在突变,导致色素沉着减少。这项研究提示MC1R基因是洞穴适应鱼类色素沉着减少的靶基因[8]。

MC1R基因的变异还与白斑病的发生有关。白斑病是一种罕见的色素异常,由KIT基因的失活突变引起。然而,一些白斑病病例的表型比预期更轻或更重,提示MC1R基因可能是一种修饰基因,影响皮肤和毛发的颜色[9]。

综上所述,MC1R基因是哺乳动物中黑色素合成的重要调节因子,其变异会影响动物的外观和人类疾病的发生。MC1R基因的变异与猪、鸡、山羊等动物的毛色有关,还与人类黑色素瘤的发生和痣的数量有关。此外,MC1R基因的表达还与结肠癌的预后相关,并可能参与洞穴鱼类的色素沉着减少。这些研究为理解MC1R基因的功能和疾病发生机制提供了重要的线索,有助于疾病的治疗和预防。

参考文献:
1. Zhong, Haiwen, Zhang, Jian, Tan, Cheng, Wu, Zhenfang, Yang, Huaqiang. 2022. Pig Coat Color Manipulation by MC1R Gene Editing. In International journal of molecular sciences, 23, . doi:10.3390/ijms231810356. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36142269/
2. Toussi, Atrin, Mans, Nicole, Welborn, Jeanna, Kiuru, Maija. 2020. Germline mutations predisposing to melanoma. In Journal of cutaneous pathology, 47, 606-616. doi:10.1111/cup.13689. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32249949/
3. Zhang, L Y, Huang, M Y, Li, Y, Luo, Y S, Shi, X W. 2020. Molecular characteristics of MC1R gene in tile-grey plumage of domestic chicken. In British poultry science, 61, 382-389. doi:10.1080/00071668.2020.1751804. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32264700/
4. Li, JianPing, Chen, Wei, Wu, SuFang, Jiang, HuaiZhi, Zhang, QiaoLing. 2019. Differential expression of MC1R gene in Liaoning Cashmere goats with different coat colors. In Animal biotechnology, 30, 273-278. doi:10.1080/10495398.2018.1485681. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30638122/
5. Berns, H Matthew, Watkins-Chow, Dawn E, Lu, Sizhu, Goding, Colin R, Pavan, William J. 2023. Single-cell profiling of MC1R-inhibited melanocytes. In Pigment cell & melanoma research, 37, 291-308. doi:10.1111/pcmr.13141. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37972124/
6. van der Poel, Louise A J, Bergman, Wilma, Gruis, Nelleke A, Kukutsch, Nicole A. . The role of MC1R gene variants and phenotypical features in predicting high nevus count. In Melanoma research, 30, 511-514. doi:10.1097/CMR.0000000000000687. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32732695/
7. Chen, Haitao, Luo, Jun, Guo, Jianchun. 2020. Development and validation of a five-immune gene prognostic risk model in colon cancer. In BMC cancer, 20, 395. doi:10.1186/s12885-020-06799-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32375704/
8. Espinasa, Luis, Robinson, Jenna, Espinasa, Monika. 2018. Mc1r gene in Astroblepus pholeter and Astyanax mexicanus: Convergent regressive evolution of pigmentation across cavefish species. In Developmental biology, 441, 305-310. doi:10.1016/j.ydbio.2018.07.016. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30031757/
9. Oiso, Naoki, Fukai, Kazuyoshi, Kawada, Akira, Suzuki, Tamio. 2012. Piebaldism. In The Journal of dermatology, 40, 330-5. doi:10.1111/j.1346-8138.2012.01583.x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22670867/

发表文献

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