智鼠故事 
C57BL/6JCya-Pfn1em1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Pfn1-KO
产品编号：
S-KO-03631
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Pfn1-KO mice (Strain S-KO-03631) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Pfn1em1/Cya
品系编号
KOCMP-18643-Pfn1-B6J-VA
产品编号
S-KO-03631
基因名
Pfn1
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Pfn
NCBI号
修饰方式
全身性基因敲除
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。
小鼠表型
MGI:97549 Homozygous knockout mice die at early embryonic stages (before E14.5). Some heterozygous mice die either in early embryonic stages or in the perinatal period; animals that survive reach adulthood and are phenotypically normal. Heterozygous MEFs show a high rate of mitotic defects, such as failures in mitotic rounding and cytokinesis.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
在研小鼠
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Pfn1位于小鼠的11号染色体，采用基因编辑技术，通过应用高通量电转受精卵方式，获得Pfn1基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Pfn1-KO小鼠模型由赛业生物（Cyagen）构建，是一种全身性基因敲除小鼠。该模型用于研究Pfn1基因在小鼠体内的功能。Pfn1基因位于小鼠11号染色体上，包含3个外显子，其中ATG起始密码子位于1号外显子，TGA终止密码子位于3号外显子。赛业生物（Cyagen）的研究人员选择2号外显子作为目标区域，该区域包含193个碱基对的编码序列。通过基因编辑技术，赛业生物（Cyagen）构建了Pfn1基因敲除小鼠模型。纯合子敲除小鼠在胚胎早期（E14.5之前）死亡，而杂合子小鼠在胚胎早期或围产期死亡，存活下来的杂合子小鼠在成年后表型正常。此外，杂合子小鼠的成纤维细胞（MEFs）表现出高比例的有丝分裂缺陷，例如有丝分裂圆化和细胞分裂失败。由于敲除等位基因导致胚胎致死性，赛业生物（Cyagen）建议生成条件性敲除模型，通过与删除小鼠交配可以得到敲除型小鼠。2号外显子起始位置大约位于编码区域的31.67%，覆盖了编码区域的45.95%。有效敲除区域的长度约为0.7 kb。赛业生物（Cyagen）的研究人员根据现有数据库中的遗传信息设计了该策略。由于生物过程的复杂性，现有技术水平的RNA剪接和蛋白质翻译的风险无法预测。
基因研究概述
PFN1，也称为Profilin 1，是一种编码profilin 1蛋白的基因。该蛋白是一种小型的肌动蛋白结合蛋白，主要功能是促进基于formin的肌动蛋白聚合，并调节多种细胞功能。在细胞骨架形成、细胞迁移、细胞内吞作用和细胞分裂等过程中，profilin 1发挥着重要作用。此外，profilin 1还参与了细胞信号传导和细胞骨架动力学等细胞生理过程。
PFN1基因突变与Paget's病、骨质疏松症和肌萎缩侧索硬化症（ALS）等多种疾病的发生发展密切相关。例如，Merlotti等人研究发现，PFN1基因突变可导致一种严重的、早发性的多骨Paget-like疾病，该疾病患者对双磷酸盐类药物治疗反应较差[2]。Wu等人研究发现，PFN1基因多态性与中国男性骨质疏松症的骨密度（BMD）和骨转换标志物β-CTX相关，并在病例对照研究中证实了PFN1基因多态性与中国男性骨质疏松性骨折的风险相关[1]。此外，Yang等人研究发现，突变型PFN1可导致小鼠出现进行性的运动神经元丢失，肌肉无力，最终导致瘫痪和死亡，这提示PFN1突变可能是ALS发病的重要原因[5]。
除了与上述疾病相关，PFN1基因还参与了多种生物学过程。例如，Sun等人研究发现，PFN1基因在多发性骨髓瘤（MM）中高表达，敲低PFN1基因可以诱导细胞周期阻滞，抑制细胞增殖，促进细胞凋亡[3]。Funes等人研究发现，表达突变型PFN1的人诱导多能干细胞（iPSC）来源的微胶质细胞表现出脂质代谢异常、自噬失调和吞噬功能缺陷，这提示突变型PFN1可能通过影响自噬途径和内吞途径发挥毒性作用[4]。
综上所述，PFN1基因在多种疾病的发生发展中发挥着重要作用，包括Paget's病、骨质疏松症和ALS等。此外，PFN1基因还参与了多种生物学过程，如细胞骨架形成、细胞迁移、细胞内吞作用、细胞信号传导和细胞骨架动力学等。深入研究PFN1基因的功能和作用机制，有助于揭示相关疾病的发病机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Wu, Yinghao, Wu, Shengting, Yang, Erzhu, Lian, XiaoFeng, Xu, JianGuang. 2023. Association of PFN1 Gene Polymorphisms with Bone Mineral Density, Bone Turnover Markers, and Osteoporotic Fractures in Chinese Population. In Calcified tissue international, 113, 207-215. doi:10.1007/s00223-023-01102-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37401976/
2. Merlotti, Daniela, Materozzi, Maria, Bianciardi, Simone, Cenci, Simone, Gennari, Luigi. . Mutation of PFN1 Gene in an Early Onset, Polyostotic Paget-like Disease. In The Journal of clinical endocrinology and metabolism, 105, . doi:10.1210/clinem/dgaa252. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32392277/
3. Sun, Cheng, Zhang, Wanqiu, Liu, Hao, Zhai, Zhimin, Hu, Wei. 2024. Identification of a novel lactylation-related gene signature predicts the prognosis of multiple myeloma and experiment verification. In Scientific reports, 14, 15142. doi:10.1038/s41598-024-65937-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38956267/
4. Funes, Salome, Jung, Jonathan, Gadd, Del Hayden, Landers, John E, Bosco, Daryl A. 2024. Expression of ALS-PFN1 impairs vesicular degradation in iPSC-derived microglia. In Nature communications, 15, 2497. doi:10.1038/s41467-024-46695-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38509062/
5. Yang, Chunxing, Danielson, Eric W, Qiao, Tao, Landers, John E, Xu, Zuoshang. 2016. Mutant PFN1 causes ALS phenotypes and progressive motor neuron degeneration in mice by a gain of toxicity. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 113, E6209-E6218. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27681617/
