智鼠故事 
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Cyth1-KO 基因敲除小鼠
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基本信息
基因研究概述
质控标准
基因
基因全称
cytohesin 1
基因别称
CLM1，CTH-1，CYTIP，Pscd1
染色体号
Chr 11 (Mouse)
NCBI ID
转录本 ID
NCBI: NM_001378885.1 | Ensembl: ENSMUST00000106302
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~6
敲除长度
~8726 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:1334257Mice homozygous for a gene trap allele exhibit normal brain morphology and long term potentiation. Mice homozygous for a knock-out allele exhibit decreased myelin sheath thickness due to hypomyelination.
Cyth1，也称为Cytohesin-1，是一种重要的细胞骨架调节因子。Cytohesins属于ARF（ADP-ribosylation factor）交换因子家族，这一家族的蛋白质在细胞骨架重塑、膜转运、信号转导和细胞粘附等多种细胞过程中发挥着关键作用。Cytohesin-1在细胞内与ADP-ribosylation factor 6（ARF6）相互作用，参与调节细胞的粘附和迁移，这些过程对于细胞分化、发育和病理过程至关重要[1]。
在慢性阻塞性肺疾病（COPD）的研究中，细颗粒物（PM2.5）暴露被认为是导致COPD的一个重要因素。研究发现，PM2.5通过加速血管内皮细胞凋亡、增加血管通透性和减少血管生成，从而导致肺微血管损伤，进而促进COPD的发展[1]。此外，通过m6A测序发现，PM2.5暴露导致N6-甲基腺苷（m6A）修饰的改变，而m6A修饰的调控因子之一，甲基转移酶样蛋白16（METTL16），在PM2.5诱导的COPD大鼠模型中表达上调[1]。进一步的研究表明，Cytohesin-1含有预测的METTL16甲基化位点，并在PM2.5暴露后表现出更高的m6A甲基化，并且表达下调[1]。
在急性髓系白血病（AML）的研究中，Cytohesin-1的过度表达与不良预后相关。通过AML细胞系和小鼠模型的研究，发现Cytohesin-1的敲低可以显著抑制白血病细胞的粘附、迁移、归巢和定植，从而延缓疾病进展并延长动物生存时间[2]。此外，Cytohesin-1抑制剂SecinH3在体内外均表现出抗白血病作用，通过破坏白血病细胞的粘附和生存程序，并协同BCL2选择性抑制剂ABT-199抑制耐药白血病细胞的增殖并促进其凋亡[2]。
在心脏生物学的研究中，Cytohesin-1基因在BALB/cByJ小鼠中发生了一个天然的功能缺失性缺失，该缺失导致下游基因Dnah17的异位转录，但这一转录本不太可能编码蛋白质[3]。通过评估BALB/cByJ小鼠的天然缺失等位基因和C57BL/6J背景下的工程敲除等位基因，发现Cytohesin-1的缺失本身并不影响心肌细胞的倍性[3]。
Cytohesin-1还在人类造血干细胞和祖细胞（HSPCs）的归巢和定植中发挥重要作用。通过RNA干扰筛选发现，Cytohesin-1是HSPCs粘附特性的关键介质。Cytohesin-1的敲低破坏了HSPCs与原代人骨髓间充质基质细胞的粘附，并显著降低了移植细胞在免疫缺陷小鼠骨髓中的长期定植水平[4]。这些结果表明，Cytohesin-1通过至少部分涉及整合素活化的机制，成为HSPCs粘附和定植的新型主要调节因子[4]。
此外，全基因组关联研究（EWAS）发现，吸烟相关的DNA甲基化水平与总尼古丁当量（TNEs）存在关联。其中，Cytohesin-1基因中的CpG位点显示出显著的甲基化差异，且这种差异在不同种族和民族之间存在异质性[5]。
在复杂的妊娠研究中，ARF6和CYTH3的表达水平在复杂的妊娠中显著降低，而CYTH1的表达水平没有变化[6]。这些结果表明，ARF6和CYTH3的表达变化可能与复杂妊娠中子宫平滑肌的反应调节有关[6]。
持久性有机污染物（POPs）的暴露对基因表达有影响。研究发现，在POPs暴露的女孩中，Cytohesin-1基因的表达发生了改变，并且与多种疾病的风险相关，包括结缔组织疾病、遗传性疾病、骨骼肌肉疾病和神经疾病[7]。
在阿尔茨海默病（AD）的研究中，miR-125b-5p作为一种促炎调节因子，在AD的病理过程中发挥重要作用。研究发现，miR-125b-5p可以调节Cytohesin-1等基因的表达，参与AD相关的炎症和信号通路[8]。
在绵羊乳制品研究中，基因组关联研究（GWAS）发现，Cytohesin-1基因中的一个SNP与乳酸含量（LA）相关[9]。这表明Cytohesin-1可能在绵羊乳制品的成分和品质中发挥作用。
在前列腺癌的研究中，Cytohesin-1的干扰可以降低胰岛素样生长因子受体（IGFR）信号通路，从而抑制前列腺癌细胞的增殖和生长[10]。这表明Cytohesin-1可能是前列腺癌治疗的新靶点[10]。
综上所述，Cyth1作为一种重要的细胞骨架调节因子，在多种生物学过程中发挥着关键作用。Cyth1的异常表达和功能改变与多种疾病的发生和发展密切相关，包括COPD、AML、心脏疾病、妊娠并发症、AD和前列腺癌等。因此，深入研究Cyth1的生物学功能和作用机制，对于理解这些疾病的病理生理过程和寻找新的治疗策略具有重要意义。
参考文献：
1. Guo, Xiaolan, Lin, Yuyin, Lin, Yingnan, Zhang, Qian-Qian, Dai, Jianwei. 2022. PM2.5 induces pulmonary microvascular injury in COPD via METTL16-mediated m6A modification. In Environmental pollution (Barking, Essex : 1987), 303, 119115. doi:10.1016/j.envpol.2022.119115. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35259473/
2. Ren, Wen-Xiang, Guo, Hao, Lin, Sheng-Yan, Chen, Zhi-Chao, Li, Qiu-Bai. 2023. Targeting cytohesin-1 suppresses acute myeloid leukemia progression and overcomes resistance to ABT-199. In Acta pharmacologica Sinica, 45, 180-192. doi:10.1038/s41401-023-01142-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37644132/
3. Song, Ruolan, Watanabe, Hirofumi, Tjen, Kelsey, Tao, Ge, Sucov, Henry M. 2024. A natural loss-of-function deletion of the cytohesin 1 (Cyth1) gene in BALB/cByJ mice does not impact cardiomyocyte polyploidy. In Scientific reports, 14, 13333. doi:10.1038/s41598-024-63667-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38858421/
4. Rak, Justyna, Foster, Katie, Potrzebowska, Katarzyna, Bonnet, Dominique, Larsson, Jonas. 2016. Cytohesin 1 regulates homing and engraftment of human hematopoietic stem and progenitor cells. In Blood, 129, 950-958. doi:10.1182/blood-2016-06-720649. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27899358/
5. Huang, Brian Z, Binder, Alexandra M, Quon, Brandon, Le Marchand, Loïc, Park, Sungshim L. 2024. Epigenome-wide association study of total nicotine equivalents in multiethnic current smokers from three prospective cohorts. In American journal of human genetics, 111, 456-472. doi:10.1016/j.ajhg.2024.01.012. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38367619/
6. Kanamarlapudi, Venkateswarlu, Owens, Sian E, Lartey, Jon, López Bernal, Andrés. 2012. ADP-ribosylation factor 6 expression and activation are reduced in myometrium in complicated pregnancies. In PloS one, 7, e37954. doi:10.1371/journal.pone.0037954. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22666423/
7. Mitra, Partha Sarathi, Ghosh, Somiranjan, Zang, Shizhu, Hoffman, Eric P, Dutta, Sisir K. 2011. Analysis of the toxicogenomic effects of exposure to persistent organic pollutants (POPs) in Slovakian girls: correlations between gene expression and disease risk. In Environment international, 39, 188-99. doi:10.1016/j.envint.2011.09.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22208759/
8. Liu, Wenjia, Chen, Sophia, Rao, Xin, Chen, Jiong, Cui, Bohan. 2024. Exploring the role of miR-125b-5p as a pro-inflammatory factor in Alzheimer's disease pathology. In Journal of Alzheimer's disease : JAD, 102, 1224-1238. doi:10.1177/13872877241297178. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39584931/
9. Zongqi, An, Marshall, Ana C, Jayawardana, J M D R, McNabb, Warren, Lopez-Villalobos, Nicolas. 2024. Genome-wide association studies for citric and lactic acids in dairy sheep milk in a New Zealand flock. In Animal biotechnology, 35, 2379897. doi:10.1080/10495398.2024.2379897. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39102232/
10. Weizhong, Zhang, Shuohui, Gao, Hanjiao, Qin, Jian, Cao, Lisen, Li. 2011. Inhibition of cytohesin-1 by siRNA leads to reduced IGFR signaling in prostate cancer. In Brazilian journal of medical and biological research = Revista brasileira de pesquisas medicas e biologicas, 44, 642-6. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21670894/
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