智鼠故事 
C57BL/6JCya-Pitx3em1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Pitx3-KO
产品编号：
S-KO-03665
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Pitx3-KO mice (Strain S-KO-03665) 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-Pitx3em1/Cya
品系编号
KOCMP-18742-Pitx3-B6J-VA
产品编号
S-KO-03665
基因名
Pitx3
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
ak；Ptx3；aphakia
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:1100498 Mutations in this gene cause variable defects in many aspects of ocular development and loss of a subset of midbrain dopaminergic neurons. Observed phenotypes may include growth abnormalities, alterations in liver, lung, and bone function, and sex-specific neurobehavioral anomalies.
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
Pitx3位于小鼠的19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Pitx3基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Pitx3-KO小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）构建的全身性基因敲除小鼠模型。该模型是通过基因编辑技术构建的，用于研究Pitx3基因在小鼠体内的功能。Pitx3基因位于小鼠19号染色体上，由4个外显子组成，其中ATG起始密码子在2号外显子，TGA终止密码子在4号外显子。全身性基因敲除区域（KO区域）位于2号外显子，包含118个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Pitx3基因功能的丧失。Pitx3基因的突变会导致多种眼部发育缺陷和部分中脑多巴胺能神经元的丧失。携带敲除等位基因的小鼠可能会出现生长异常、肝脏、肺部和骨骼功能的变化，以及性别相关的神经行为异常。Pitx3-KO小鼠模型的构建过程包括将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。该模型可用于研究Pitx3基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
Pitx3，也称为Paired-like homeodomain transcription factor 3，是一种重要的转录因子，属于homeobox基因家族。homeobox基因在生物体的发育过程中发挥着关键作用，它们编码的蛋白质具有高度保守的DNA结合域，能够调控基因的表达。Pitx3在多种组织中表达，包括眼睛、中脑、舌、牙齿、胸骨、脊椎和四肢。Pitx3在早期眼部发育中发挥着重要作用，并在中脑中表达，参与调节多巴胺能神经元的发育和功能[4]。
Pitx3基因在多巴胺能神经元的发育中起着关键作用。研究表明，Pitx3在中脑的多巴胺能神经元中特异性表达，尤其是在黑质致密部（SNc）和腹侧被盖区（VTA）的神经元中。Pitx3对于多巴胺能神经元的存活和功能至关重要。在Pitx3基因敲除小鼠模型中，黑质致密部的多巴胺能神经元显著减少，纹状体中的多巴胺水平明显下降，出现运动功能障碍，这些表现与帕金森病（PD）的病理特征相似[1,3]。因此，Pitx3被认为是帕金森病的重要候选基因之一。
Pitx3基因的调控网络在多巴胺能神经元中具有特异性。研究表明，Pitx3在不同的多巴胺能神经元亚群中调控不同的基因表达网络。例如，Pitx3在黑质致密部的多巴胺能神经元中激活初级纤毛基因的表达，而在腹侧被盖区的多巴胺能神经元中则激活不同的基因[2]。此外，Pitx3与其他转录因子相互作用，共同调控多巴胺能神经元的发育和功能。例如，Pitx3与Lhx/Lmo家族成员相互作用，调节多巴胺能神经元的基因表达[2]。
除了在多巴胺能神经元的发育和功能中发挥作用外，Pitx3基因的突变还与多种疾病相关。研究表明，Pitx3基因的突变与先天性白内障和前段中胚叶发育不良（ASMD）有关[4,5]。Pitx3基因的突变导致Pitx3蛋白的核定位异常和转录激活活性降低，从而影响眼部组织的发育和功能[5]。
综上所述，Pitx3是一种重要的转录因子，在多巴胺能神经元的发育和功能中发挥着关键作用。Pitx3基因的突变与帕金森病、先天性白内障和前段中胚叶发育不良等多种疾病相关。进一步研究Pitx3基因的功能和调控机制，有助于深入理解多巴胺能神经元的发育和功能障碍的机制，为帕金森病等疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Smidt, Marten P, Smits, Simone M, Burbach, J Peter H. 2004. Homeobox gene Pitx3 and its role in the development of dopamine neurons of the substantia nigra. In Cell and tissue research, 318, 35-43. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15300495/
2. Bifsha, Panojot, Balsalobre, Aurelio, Drouin, Jacques. 2016. Specificity of Pitx3-Dependent Gene Regulatory Networks in Subsets of Midbrain Dopamine Neurons. In Molecular neurobiology, 54, 4921-4935. doi:10.1007/s12035-016-0040-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27514757/
3. Wang, Xin, Chen, Xi, Liu, Guangdong, Cai, Huaibin, Le, Weidong. 2023. The Crucial Roles of Pitx3 in Midbrain Dopaminergic Neuron Development and Parkinson's Disease-Associated Neurodegeneration. In International journal of molecular sciences, 24, . doi:10.3390/ijms24108614. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37239960/
4. Semina, E V, Ferrell, R E, Mintz-Hittner, H A, Daack-Hirsch, S, Murray, J C. . A novel homeobox gene PITX3 is mutated in families with autosomal-dominant cataracts and ASMD. In Nature genetics, 19, 167-70. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9620774/
5. Wu, Zehua, Meng, Delong, Fang, Chengbo, Zhong, Zilin, Chen, Jianjun. 2019. PITX3 mutations associated with autosomal dominant congenital cataract in the Chinese population. In Molecular medicine reports, 19, 3123-3131. doi:10.3892/mmr.2019.9989. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30816539/
