Prkar2b-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Prkar2b-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-03779

品系全称

C57BL/6JCya-Prkar2bem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-19088-Prkar2b-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Prkar2b-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-03779) were purchased from Cyagen.
交付类型
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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
protein kinase, cAMP dependent regulatory, type II beta
基因别称
PKARIIbeta,Pkarb2,RII(beta)
染色体号
Chr 12 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_011158.4 | Ensembl: ENSMUST00000036497
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 5
敲除长度
~107 bp
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:97760Homozygou null mice are lean, weigh less than controls, and have reduced white fat pad size. Mice are resistant to both diet-induced obesity and to diet-induced insulin resistance. Mice show impaired coordination and increased sensitivity to chronic amphetamine exposure.
Prkar2b,也称为cAMP依赖性蛋白激酶A(PKA)II型β调节亚基,是一种在细胞信号传导中发挥关键作用的蛋白质。PKA是一种重要的信号转导分子,参与调节多种细胞过程,包括代谢、细胞生长、分化和凋亡。Prkar2b作为PKA的调节亚基,与催化亚基结合形成功能性的PKA复合物,并通过cAMP的激活来调节下游靶蛋白的磷酸化。

Prkar2b在多种生物学过程中发挥重要作用。例如,在精神分裂症患者中,抗精神病药物如氯氮平和奥氮平的使用与显著的体重增加相关。研究表明,Prkar2b基因可能参与能量代谢,并且与氯氮平对甘油三酯水平的影响有关。一项研究分析了Prkar2b基因中16个标签单核苷酸多态性(SNPs)与抗精神病药物诱导的体重增加之间的关系。结果显示,具有rs9656135位点次要等位基因的患者平均体重增加了4.1%,而没有该等位基因的患者体重增加了3.4%。然而,这一关联在经过多重测试校正后并不显著。尽管由于样本量有限,Prkar2b在抗精神病药物诱导的体重增加中的作用尚不清楚,但生物学证据表明Prkar2b可能参与其中。需要进一步的研究来验证这一发现[1]。

除了在能量代谢中的作用外,Prkar2b还在肿瘤发生中发挥重要作用。在去势抵抗性前列腺癌(CRPC)中,Prkar2b基因的表达显著上调。功能验证实验表明,Prkar2b促进CRPC细胞的增殖和侵袭,并抑制CRPC细胞的凋亡。全基因组转录组和GO富集分析显示,Prkar2b主要加速细胞周期生物过程,并调节多个细胞周期基因,如CCNB1、MCM2、PLK1和AURKB。这些发现表明,Prkar2b是一种新的与CRPC发展相关的致癌基因,并且是一个有前景的治疗靶点[2]。

此外,Prkar2b还与睡眠-觉醒周期的调节有关。研究发现,Prkar2b作为PKA的调节亚基,与磷酸蛋白磷酸酶(PPP)家族基因相互作用,共同调节睡眠持续时间。通过构建PKA和PPP家族基因的基因敲除小鼠模型,研究发现Prkar2b是睡眠控制基因之一。进一步的研究表明,Prkar2b在兴奋性突触后具有促觉醒作用,而PPP和钙调神经磷酸酶(PP2B)则具有促睡眠作用。这些发现揭示了Prkar2b和PPP-钙调神经磷酸酶在睡眠调节中的竞争功能[3]。

除了上述作用外,Prkar2b的表达还受到微RNA(miRNA)的调控。研究发现,miR-200b-3p和miR-200c-3p是PCa中PRKAR2B表达的关键调节因子。这两个miRNA的表达在转移性CRPC中显著下调,并且与PCa组织中PRKAR2B的表达水平呈负相关。此外,研究发现X-盒结合蛋白1(XBP1)是PCa中PRKAR2B表达的关键转录因子。这些发现表明,miR-200b-3p/miR-200c-3p和XBP1是PCa中PRKAR2B表达的重要上游调节因子,并且与PRKAR2B驱动的PCa进展密切相关[4]。

除了在能量代谢、肿瘤发生和睡眠调节中的作用外,Prkar2b还与其他疾病相关。例如,在糖尿病肾病(DN)中,Prkar2b和TGFBI被确定为潜在的生物标志物。这些基因的表达水平与DN患者的免疫细胞浸润和肾功能密切相关。此外,在头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)中,PRKAR2B是MK2调节基因之一,参与HNSCC的发病机制[5][6]。

综上所述,Prkar2b是一种重要的蛋白质激酶A调节亚基,在多种生物学过程中发挥重要作用。它参与能量代谢、肿瘤发生、睡眠调节等过程,并且受到miRNA的调控。Prkar2b的研究有助于深入理解细胞信号传导和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略[1-10]。

参考文献:
1. Gagliano, Sarah A, Tiwari, Arun K, Freeman, Natalie, Knight, Jo, Müller, Daniel J. 2014. Protein kinase cAMP-dependent regulatory type II beta (PRKAR2B) gene variants in antipsychotic-induced weight gain. In Human psychopharmacology, 29, 330-5. doi:10.1002/hup.2407. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24737441/
2. Sha, Jianjun, Xue, Wei, Dong, Baijun, Liu, Dongming, Huang, Yiran. . PRKAR2B plays an oncogenic role in the castration-resistant prostate cancer. In Oncotarget, 8, 6114-6129. doi:10.18632/oncotarget.14044. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28008150/
3. Wang, Yimeng, Cao, Siyu, Tone, Daisuke, Ode, Koji L, Ueda, Hiroki R. 2024. Postsynaptic competition between calcineurin and PKA regulates mammalian sleep-wake cycles. In Nature, 636, 412-421. doi:10.1038/s41586-024-08132-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39506111/
4. Xia, Lei, Han, Qing, Chi, Chenfei, Xue, Wei, Sha, Jianjun. 2020. Transcriptional regulation of PRKAR2B by miR-200b-3p/200c-3p and XBP1 in human prostate cancer. In Biomedicine & pharmacotherapy = Biomedecine & pharmacotherapie, 124, 109863. doi:10.1016/j.biopha.2020.109863. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31986411/
5. Han, Hongdong, Chen, Yanrong, Yang, Hao, Yang, Gangyi, Li, Ke. 2022. Identification and Verification of Diagnostic Biomarkers for Glomerular Injury in Diabetic Nephropathy Based on Machine Learning Algorithms. In Frontiers in endocrinology, 13, 876960. doi:10.3389/fendo.2022.876960. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35663304/
6. Xia, Lei, Sun, Jian, Xie, Shaowei, Sha, Jianjun, Xue, Wei. 2020. PRKAR2B-HIF-1α loop promotes aerobic glycolysis and tumour growth in prostate cancer. In Cell proliferation, 53, e12918. doi:10.1111/cpr.12918. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33025691/