Prph-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Prph-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-03798

品系全称

C57BL/6JCya-Prphem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-19132-Prph-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Prph-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-03798) 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
peripherin
基因别称
Prph1
染色体号
Chr 15 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_013639.2 | Ensembl: ENSMUST00000047104
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1~8
敲除长度
~3461 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:97774Homozygous null mice showed no overt phenotype up to 14 months of age. While overall structure, number, and caliber of large myelinated axons was normal, mice had reduced numbers of a small subset of unmelinated sensory axons.
PRPH,也称为peripherin,是一种编码中间丝(IF)蛋白的基因。中间丝是细胞骨架的主要组成部分,负责维持细胞形态、细胞内运输和细胞信号传导。PRPH基因在神经系统中尤其重要,因为它编码的peripherin蛋白是神经元中间丝的主要组成部分,对于神经元的功能和结构至关重要。PRPH基因突变与多种神经系统疾病相关,包括肌萎缩侧索硬化症(ALS)、周围神经病变和视网膜色素变性(RP)。

一项研究对122名意大利ALS患者进行了PRPH基因的编码序列、外显子/内含子边界和5'-3'非翻译区(UTR)的筛查,发现18种序列变异。其中,2种错义变异p.R133P和p.D141Y在至少245名对照个体中未发现,并被预测可能对蛋白质结构和功能产生有害影响[1]。这项工作有助于确定PRPH基因变异在ALS中的作用,并为进一步研究突变peripherin导致ALS表型的机制提供了基础。

PRPH基因在牛的染色体5q1.4上被定位[2]。在Sphingomonas sp. Y57中,研究人员发现了一种名为prpH的基因,编码propanil水解酶,负责将propanil转化为3,4-二氯苯胺(3,4-DCA)。这是首次在细菌中发现编码propanil水解酶的基因[3]。这些发现表明,PRPH基因不仅在哺乳动物中发挥重要作用,也可能在其他生物中存在其功能类似物。

在ALS中,神经元细胞骨架的动态变化是一个重要的病理特征。研究表明,包括PRPH在内的8个基因直接调节细胞骨架的功能,对于运动神经元的健康和生存至关重要[4]。这些发现强调了细胞骨架在ALS发病机制中的重要性,并为进一步研究ALS的治疗策略提供了新的思路。

PRPH基因的结构和潜在的调节元件也得到了研究。研究发现,PRPH基因的编码区域在人类、大鼠和小鼠中高度保守。在5'上游区域,研究人员发现了潜在的调节序列,包括神经生长因子负调节元件、Hox蛋白结合位点和热休克元件,这些元件可能对于PRPH基因的组织特异性、发育特异性和损伤特异性表达至关重要[5]。

PRPH基因在骨髓间充质干细胞(BMMSCs)迁移中的作用也得到了研究。研究发现,shRNA介导的PRPH基因表达下调可以降低BMMSCs的迁移能力[6]。这表明PRPH基因可能通过调节细胞骨架的动态变化来影响BMMSCs的迁移。

PRPH基因的剪接供体变异与周围神经病变的风险增加相关。研究发现,PRPH基因中的一个低频剪接供体变异与较低的神经传导幅度相关,并且在杂合子和纯合子个体中观察到显著的周围神经病变表型[7]。这项研究揭示了PRPH基因在周围神经病变发病机制中的作用,并为开发针对周围神经病变的治疗策略提供了新的线索。

PRPH基因的移码缺失与ALS相关。研究发现,PRPH基因中的一个移码缺失变异导致神经丝网络组装的破坏[8]。这表明PRPH基因突变可能导致神经丝网络的紊乱,进而影响神经元的结构和功能。

PRPH基因敲除小鼠对噪声诱导的听力损失具有易感性。研究发现,Prph基因敲除小鼠在高强度噪声暴露后表现出高频听力损失,这可能与Prph基因在听觉神经元中的作用有关[9]。

基因治疗为遗传性视网膜疾病提供了一种有潜力的治疗方法。研究表明,通过腺相关病毒(AAV)介导的基因转移,可以恢复视网膜色素变性小鼠模型中光感受器的超微结构和功能[10]。这些发现为遗传性视网膜疾病的治疗提供了新的希望。

综上所述,PRPH基因在神经系统中发挥着重要的作用,其突变与多种神经系统疾病相关。PRPH基因的研究有助于深入理解神经系统疾病的发病机制,并为开发针对这些疾病的治疗策略提供了新的思路和策略。未来,进一步研究PRPH基因的功能和突变机制将为神经系统疾病的治疗和预防提供更多有价值的见解。

参考文献:
1. Corrado, Lucia, Carlomagno, Yari, Falasco, Luca, Mazzini, Letizia, D'Alfonso, Sandra. 2010. A novel peripherin gene (PRPH) mutation identified in one sporadic amyotrophic lateral sclerosis patient. In Neurobiology of aging, 32, 552.e1-6. doi:10.1016/j.neurobiolaging.2010.02.011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20363051/
2. Mömke, S, Kuiper, H, Spötter, A, Williams, J L, Distl, O. . Assignment of the PRPH gene to bovine chromosome 5q1.4 by FISH and confirmation by RH mapping. In Animal genetics, 35, 477-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15566479/
3. Zhang, Ji, Sun, Ji-Quan, Yuan, Qiao-Yun, Hong, Qing, Li, Shun-Peng. 2011. Characterization of the propanil biodegradation pathway in Sphingomonas sp. Y57 and cloning of the propanil hydrolase gene prpH. In Journal of hazardous materials, 196, 412-9. doi:10.1016/j.jhazmat.2011.09.040. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21974851/
4. Liu, Xinbei, Henty-Ridilla, Jessica L. 2022. Multiple roles for the cytoskeleton in ALS. In Experimental neurology, 355, 114143. doi:10.1016/j.expneurol.2022.114143. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35714755/
5. Foley, J, Ley, C A, Parysek, L M. . The structure of the human peripherin gene (PRPH) and identification of potential regulatory elements. In Genomics, 22, 456-61. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7806235/
6. Feng, Zheng, Li, Wentong, Xia, Ying, Li, Kui, Mu, Yulian. 2020. The Peripherin Gene Regulates the Migration of Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells in Wuzhishan Mini Pigs. In Stem cells international, 2020, 8856388. doi:10.1155/2020/8856388. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33101422/
7. Bjornsdottir, Gyda, Ivarsdottir, Erna V, Bjarnadottir, Kristbjorg, Thorgeirsson, Thorgeir E, Stefansson, Kari. 2019. A PRPH splice-donor variant associates with reduced sural nerve amplitude and risk of peripheral neuropathy. In Nature communications, 10, 1777. doi:10.1038/s41467-019-09719-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30992453/
8. Gros-Louis, François, Larivière, Roxanne, Gowing, Geneviève, Rouleau, Guy A, Julien, Jean-Pierre. 2004. A frameshift deletion in peripherin gene associated with amyotrophic lateral sclerosis. In The Journal of biological chemistry, 279, 45951-6. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15322088/
9. Cederholm, Jennie M E, Parley, Kristina E, Perera, Chamini J, Ryan, Allen F, Housley, Gary D. 2022. Noise-induced hearing loss vulnerability in type III intermediate filament peripherin gene knockout mice. In Frontiers in neurology, 13, 962227. doi:10.3389/fneur.2022.962227. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36226085/
10. Ali, Robin R. . Prospects for gene therapy. In Novartis Foundation symposium, 255, 165-72; discussion 173-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14750603/