Pex7-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Pex7-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-03626

品系全称

C57BL/6JCya-Pex7em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-18634-Pex7-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pex7-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-03626) were purchased from Cyagen.
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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
peroxisomal biogenesis factor 7
基因别称
MmPEX7
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_008822 | Ensembl: ENSMUST00000020182
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~3
敲除长度
~1.8 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:1321392Mice homozygous for mutations in this gene, are petite with cataracts and have delayed ossification and fertility defects. Additionally, mice have biochemical defects in plasmalogen biosynthesis.
Pex7,全称为Peroxisome Biogenesis Factor 7,是一种在真核生物中编码过氧化物酶体生物合成所必需的蛋白质的基因。Pex7编码的蛋白,过氧化物酶体受体蛋白,负责将含有过氧化物酶体靶向信号2(PTS2)的酶转运到过氧化物酶体中。PTS2是一种短的氨基酸序列,指导蛋白质进入过氧化物酶体,参与多种代谢过程,包括脂肪酸β-氧化、类固醇和胆汁酸合成以及某些氨基酸的代谢。

Pex7基因突变可导致多种疾病,最严重的是Rhizomelic Chondrodysplasia Punctata Type 1(RCDP1),这是一种过氧化物酶体生物合成障碍,表现为严重的骨骼发育不良、视网膜病变、神经系统异常和早发性死亡。RCDP1患者的特征是过氧化物酶体中缺乏某些酶,导致脂肪和植物酸等代谢产物在体内积累,造成多器官损害[1]。

除了RCDP1,Pex7基因突变还与Refsum病(RD)有关。RD是一种罕见的遗传性疾病,特征是植烷酸水平升高,植烷酸是一种长链脂肪酸,在正常情况下可以通过过氧化物酶体酶植烷酰-CoA水解酶(PhyH)进行代谢。大多数RD患者都存在PHYH基因突变,但在部分患者中未发现PHYH基因突变,这表明RD具有遗传异质性。研究表明,Pex7基因突变也可能导致RD,尽管其临床表现可能比RCDP1轻[2]。

Pex7基因在细胞内的表达和调控非常复杂。除了产生主要的全长转录本外,Pex7基因还通过选择性剪接产生多个较小的转录本。这些转录本中的一部分虽然能够被转录,但无法恢复PTS2蛋白的过氧化物酶体导入,这表明Pex7基因的剪接变异体可能不具有功能活性[3]。

在动物模型中,Pex7基因敲除小鼠表现出多种异常,包括骨骼发育不良、神经迁移受损和视网膜病变,这些都与RCDP1患者的特征相似[4]。小鼠模型的这些特征强调了Pex7基因在过氧化物酶体生物合成和多种细胞过程中的作用,包括脂质代谢和神经发育。

此外,Pex7基因在真菌中也发挥着重要作用。例如,在辣椒炭疽病菌Colletotrichum scovillei中,Pex7基因的缺失导致了对碳源利用、活性氧清除、分生孢子产生和病害发展的损害。这表明Pex7基因在真菌中的功能可能与在动物细胞中的功能相似,即参与过氧化物酶体蛋白的靶向和过氧化物酶体的多种代谢功能[5]。

在果蝇Drosophila melanogaster中,Pex7基因的表达与神经发育有关。在果蝇胚胎中,Pex7基因的表达模式与神经祖细胞的分化相似,表明Pex7基因在神经发生中发挥重要作用。Pex7基因的敲除导致神经祖细胞的死亡,而Pex7基因的过表达则导致幼虫阶段的死亡,这表明Pex7基因的表达需要精细调控以维持果蝇的正常发育[6]。

综上所述,Pex7基因在真核生物中发挥着至关重要的作用,它编码的蛋白参与过氧化物酶体蛋白的靶向和多种代谢过程。Pex7基因突变可导致多种疾病,包括RCDP1和RD。动物模型和真菌中的研究表明,Pex7基因在过氧化物酶体生物合成、脂质代谢和神经发育中发挥着重要作用。对Pex7基因的进一步研究将有助于深入理解过氧化物酶体功能和相关疾病的发病机制,并为这些疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. van den Brink, Daan M, Brites, Pedro, Haasjes, Janet, Waterham, Hans R, Wanders, Ronald J A. 2003. Identification of PEX7 as the second gene involved in Refsum disease. In American journal of human genetics, 72, 471-7. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12522768/
2. Steinberg, Steven J, Dodt, Gabriele, Raymond, Gerald V, Moser, Ann B, Moser, Hugo W. 2006. Peroxisome biogenesis disorders. In Biochimica et biophysica acta, 1763, 1733-48. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17055079/
3. Braverman, N, Steel, G, Lin, P, Moser, H, Valle, D. . PEX7 gene structure, alternative transcripts, and evidence for a founder haplotype for the frequent RCDP allele, L292ter. In Genomics, 63, 181-92. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10673331/
4. Fallatah, Wedad, Cui, Wei, Di Pietro, Erminia, Berger, Johannes, Braverman, Nancy E. 2022. A Pex7 Deficient Mouse Series Correlates Biochemical and Neurobehavioral Markers to Genotype Severity-Implications for the Disease Spectrum of Rhizomelic Chondrodysplasia Punctata Type 1. In Frontiers in cell and developmental biology, 10, 886316. doi:10.3389/fcell.2022.886316. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35898397/
5. Shin, Jong-Hwan, Fu, Teng, Kim, Kyoung Su. 2021. Pex7 selectively imports PTS2 target proteins to peroxisomes and is required for anthracnose disease development in Colletotrichum scovillei. In Fungal genetics and biology : FG & B, 157, 103636. doi:10.1016/j.fgb.2021.103636. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34742890/
6. Pridie, C, Simmonds, Andrew J. 2020. The role of Peroxin 7 during Drosophila embryonic development. In Genome, 64, 119-137. doi:10.1139/gen-2019-0207. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32191843/