Pole-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Pole-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-03733

品系全称

C57BL/6JCya-Poleem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-18973-Pole-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pole-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-03733) 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
polymerase (DNA directed), epsilon
基因别称
-
染色体号
Chr 5 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_011132 | Ensembl: ENSMUST00000007296
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3~6
敲除长度
~2.1 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:1196391Mice homozygous for a knock-in allele exhibit increased incidence of tumors and premature death. Mice homozygous for a transgenic gene disruption exhibit embryonic lethality at E7.
基因Pole是细胞分裂过程中起着关键作用的基因。在细菌中,Pole基因的表达信号随着母细胞的老化而逐渐下降,导致蛋白质分配、基因表达和细胞形态的不对称性。这种不对称性在细胞分裂过程中逐渐积累,最终表现为母细胞和子细胞之间的差异。此外,母细胞的老化还与细胞长度的逐渐增加相关,导致形态上的不对称性[1]。

在低等动物如被囊动物中,Pole基因也发挥着重要作用。例如,在毛毛虫的被囊动物基因组中,有两个Zic基因,分别是Zic-r.a和Zic-r.b。Zic-r.a在母体中被表达,并在受精后定位于卵子的后极。Zic-r.a蛋白在后极被翻译,并参与后极命运的决定,特别是肌肉命运的决定。此外,Zic-r.a还在尾芽阶段的神经细胞中表达。另一方面,Zic-r.b首先在32细胞胚胎的边缘细胞中表达,然后在原肠胚形成过程中的神经细胞中表达。Zic-r.b首先对于中胚层组织的决定至关重要,然后对于中枢神经系统的决定也至关重要。它们的上游和下游遗传通路已经通过基因敲低和染色质免疫沉淀实验等进行了广泛的研究[2]。

在人类癌症研究中,Pole基因的突变也与肿瘤的发生和预后密切相关。例如,在结直肠癌中,Pole基因的单等位基因突变与高肿瘤突变负荷相关,并且没有发现等位基因丢失和基因启动子甲基化。这些发现表明,Pole基因的突变可能通过增加肿瘤突变负荷来影响结直肠癌的发生和免疫反应[3]。

在子宫内膜癌中,Pole基因的突变也与肿瘤的预后相关。Pole基因的体细胞突变存在于7-12%的子宫内膜癌中,通常是高等级的肿瘤,具有侵袭性。通过Sanger测序技术可以快速、准确地检测Pole基因的突变,这对于子宫内膜癌的诊断和预后评估具有重要意义[4]。

在结肠癌的发生中,至少有两种不同的分子机制被涉及:染色体不稳定性和遗传不稳定性。染色体不稳定性是最常见的结肠癌类型,表现为染色体臂的等位基因丢失,以及TP53、APC、SMAD2和SMAD4等基因的突变。遗传不稳定性表现为微卫星不稳定,是由于错配修复缺陷引起的,导致细胞周期和凋亡控制基因的突变积累。此外,还有第三种类型的结肠癌,主要特征是基因启动子区域的超甲基化,导致基因失活[5]。

在神经母细胞瘤中,N-MYC基因的过表达或失调会导致基因组不稳定和肿瘤进化。研究发现,染色质调节因子WDR5与N-MYC相互作用,通过直接与主激酶PDPK1相互作用来调节与有丝分裂相关的基因的表达。这表明,N-MYC、WDR5和PDPK1三者之间可能存在一个三部分相互作用,共同调节与有丝分裂相关的基因的表达,从而影响神经母细胞瘤的发生和发展[6]。

在裂殖酵母中,Pcp1基因编码有丝分裂纺锤极体(SPB)的组分。通过错误倾向PCR可以生成温度敏感(ts)突变,用于研究Pcp1基因在细胞功能中的作用。这种技术可以应用于任何与细胞功能相关的必需基因[7]。

在酵母中,Esp1基因对于有丝分裂纺锤极体的复制至关重要。Esp1基因的温度敏感突变会导致纺锤极体的重复复制,从而影响DNA合成和细胞分裂。研究发现,Esp1基因的突变会导致细胞在非允许温度下变得无法继续DNA合成和细胞分裂,但会显示纺锤极体的重复复制。这些结果表明,Esp1基因可能通过双重调节纺锤极体的复制来控制细胞分裂过程[8]。

在寄生虫线虫中,nhr基因家族成员对于幼虫的存活和发育至关重要。研究发现,在毛毛虫线虫中,nhr基因家族成员的RNA干扰可以降低幼虫的存活率和发育能力。这些发现为线虫遗传学、感染和抗寄生虫代谢研究提供了新的线索,并为发现新的干预靶点提供了可能性[9]。

综上所述,基因Pole在细胞分裂、发育和疾病发生中发挥着重要作用。在细菌中,Pole基因的表达信号随着母细胞的老化而逐渐下降,导致蛋白质分配、基因表达和细胞形态的不对称性。在低等动物中,Pole基因参与决定后极命运和肌肉命运,以及中枢神经系统的决定。在人类癌症中,Pole基因的突变与肿瘤的发生和预后密切相关,例如结直肠癌和子宫内膜癌。此外,Pole基因还参与有丝分裂纺锤极体的复制和线虫幼虫的存活和发育。这些研究有助于深入理解基因Pole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. Proenca, Audrey M, Tuğrul, Murat, Nath, Arpita, Steiner, Ulrich K. 2024. Progressive decline in old pole gene expression signal enhances phenotypic heterogeneity in bacteria. In Science advances, 10, eadp8784. doi:10.1126/sciadv.adp8784. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39514668/
2. Satou, Yutaka, Imai, Kaoru S. . Ascidian Zic Genes. In Advances in experimental medicine and biology, 1046, 87-106. doi:10.1007/978-981-10-7311-3_6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29442319/
3. Hühns, Maja, Nürnberg, Sylvia, Kandashwamy, Krishna Kumar, Bauer, Peter, Prall, Friedrich. 2019. High mutational burden in colorectal carcinomas with monoallelic POLE mutations: absence of allelic loss and gene promoter methylation. In Modern pathology : an official journal of the United States and Canadian Academy of Pathology, Inc, 33, 1220-1231. doi:10.1038/s41379-019-0430-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31857678/
4. Laczmanska, Izabela, Michalowska, Dagmara, Jedryka, Marcin, Pawlak, Ireneusz, Maciejczyk, Adam. 2023. Fast and reliable Sanger POLE sequencing protocol in FFPE tissues of endometrial cancer. In Pathology, research and practice, 242, 154315. doi:10.1016/j.prp.2023.154315. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36738508/
5. Laurent-Puig, P, Agostini, J, Maley, K. . [Colorectal oncogenesis]. In Bulletin du cancer, 97, 1311-21. doi:10.1684/bdc.2010.1216. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21115420/
6. Streeter, Sarah A, Williams, Alexandria G, Evans, James R, Tansey, William P, Weissmiller, April M. 2024. Mitotic gene regulation by the N-MYC-WDR5-PDPK1 nexus. In BMC genomics, 25, 360. doi:10.1186/s12864-024-10282-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38605297/
7. Tang, Ngang Heok, Fong, Chii Shyang, Masuda, Hirohisa, Yukawa, Masashi, Toda, Takashi. 2019. Generation of temperature sensitive mutations with error-prone PCR in a gene encoding a component of the spindle pole body in fission yeast. In Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 83, 1717-1720. doi:10.1080/09168451.2019.1611414. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31042107/
8. Baum, P, Yip, C, Goetsch, L, Byers, B. . A yeast gene essential for regulation of spindle pole duplication. In Molecular and cellular biology, 8, 5386-97. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/3072479/
9. Du, Zhendong, Tong, Danni, Chen, Xueqiu, Du, Aifang, Ma, Guangxu. 2024. Genome-wide RNA interference of the nhr gene family in barber's pole worm identified members crucial for larval viability in vitro. In Infection, genetics and evolution : journal of molecular epidemiology and evolutionary genetics in infectious diseases, 122, 105609. doi:10.1016/j.meegid.2024.105609. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38806077/