Ptpn11-KO 基因敲除小鼠

下单100%中奖,最高可得千元京东卡
复苏/繁育服务
产品名称

Ptpn11-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-03899

品系全称

C57BL/6JCya-Ptpn11em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-19247-Ptpn11-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Ptpn11-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-03899) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型
JAK-STAT信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
protein tyrosine phosphatase, non-receptor type 11
基因别称
2700084A17Rik,PTP1D,PTP2C,SAP-2,SH-PTP2,SH-PTP3,SHP-2,Shp2,Syp
染色体号
Chr 5 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_011202 | Ensembl: ENSMUST00000054547
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4
敲除长度
~1.8 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:99511Homozygous null mutants exhibit abnormal mesoderm patterning leading to a failure of gastrulation and death by embryonic day 10.5. In heterozygous state, the null mutant acts as a dominant enhancer of a mild epidermal growth factor receptor mutation. Conditional KO in the eye results in severe retinal degeneration.
Ptpn11,全称为蛋白质酪氨酸磷酸酶非受体型11(protein tyrosine phosphatase, non-receptor type 11),编码的是一种非受体型蛋白质酪氨酸磷酸酶SHP-2(src homology region 2-domain phosphatase-2)。该基因位于人类12号染色体上,其表达产物在胚胎和成人的大多数组织中均有分布,并在细胞增殖、分化、生存和细胞凋亡等过程中发挥重要作用。Ptpn11参与RAS-MAPK和JAK/STAT信号通路的下游信号传导事件,其基因突变与多种疾病相关,包括Noonan综合征(NS)和Leopard综合征(LS)等[4]。这些疾病通常表现为听力障碍、颅面畸形、身材矮小、先天性心脏缺陷、皮肤病、眼病和癌症易感性等临床症状。

Noonan综合征是一种常见的常染色体显性遗传病,主要特征为典型的面部畸形、先天性心脏缺陷、身材矮小、异常胸廓、宽颈或蹼颈以及可变的智力障碍。2001年,PTPN11基因突变被首次发现与Noonan综合征相关,约占该病病例的50%。随后,RAS通路中的其他基因突变也被发现与Noonan综合征相关[8]。分子诊断的确认对于指导治疗和提供患者及其家庭准确的遗传咨询具有重要意义。

在Noonan综合征患者中,PTPN11基因突变主要导致蛋白质功能的获得性改变,而非丧失功能。突变通常发生在N端src同源2结构域(N-SH2)和蛋白质酪氨酸磷酸酶(PTP)结构域的相互作用部分,以及C端src同源2结构域(C-SH2)和连接N-SH2和C-SH2结构域的肽链上。这些突变导致SHP-2蛋白的活性增强,进而影响RAS-MAPK信号通路,导致细胞增殖、分化和存活等过程的异常[1,3]。

在先天性心脏病(CHD)中,PTPN11基因突变也被发现与疾病的发生发展相关。在一项全外显子测序研究中,PTPN11基因的8个罕见有害错义变异在9个CHD家系的先证者中被发现。进一步的Sanger测序和靶向测序证实,PTPN11基因变异与CHD的发生风险增加显著相关。体外功能实验表明,PTPN11基因变异通过影响RAS-MAPK信号通路中蛋白质的磷酸化水平,以及增加心肌细胞的增殖和迁移能力,从而促进CHD的发生发展[2]。

此外,PTPN11基因突变还与Chiari I畸形(CIM)和脊髓空洞症相关。在一项病例报道中,一名5岁2个月的女童被诊断为Noonan综合征,并伴有CIM和脊髓空洞症。基因检测发现,该患者携带PTPN11基因的c.922A>G(p.Asn308Asp)变异。文献回顾发现,31名NS或LS患者伴有CIM和/或脊髓空洞症,其中6名患者存在PTPN11基因变异。这表明,CIM和脊髓空洞症可能是PTPN11基因变异相关疾病的临床表现[5]。

对于Noonan综合征患者的生长发育和内分泌特征,研究表明,身材矮小是Noonan综合征的一个标志性特征。其原因尚未完全明了,但可能与多因素相关。其他内分泌特征包括男孩和男性的青春期延迟和性腺功能减退。自1990年代以来,生长激素治疗已被用于提高Noonan综合征儿童的成年身高,并在大多数接受治疗的孩子中显示出益处[6]。

在听力障碍方面,PTPN11基因突变也被发现与综合征性聋相关。在一项研究中,85名聋童的临床数据被回顾性分析,发现PTPN11基因突变与中度至重度听力损失和内耳及听神经异常相关。此外,深度学习技术在诊断PTPN11基因突变引起的综合征性聋方面显示出有效性,并有望促进患者及时诊断和治疗,以及为基因功能的研究提供参考[7]。

综上所述,PTPN11基因在多种疾病中发挥重要作用,包括Noonan综合征、Leopard综合征、先天性心脏病、Chiari I畸形和脊髓空洞症等。PTPN11基因突变主要导致蛋白质功能的获得性改变,进而影响RAS-MAPK信号通路,导致细胞增殖、分化和存活等过程的异常。分子诊断的确认对于指导治疗和提供患者及其家庭准确的遗传咨询具有重要意义。随着研究的深入,PTPN11基因及其突变在疾病发生发展中的作用机制将得到进一步阐明,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Tartaglia, Marco, Kalidas, Kamini, Shaw, Adam, Patton, Michael A, Gelb, Bruce D. 2002. PTPN11 mutations in Noonan syndrome: molecular spectrum, genotype-phenotype correlation, and phenotypic heterogeneity. In American journal of human genetics, 70, 1555-63. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11992261/
2. Xu, Zi-Qing, Chen, Wei-Cheng, Li, Yu-Jie, Sheng, Wei, Huang, Guo-Ying. 2022. PTPN11 Gene Mutations and Its Association with the Risk of Congenital Heart Disease. In Disease markers, 2022, 8290779. doi:10.1155/2022/8290779. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35440950/
3. Athota, Jeevana Praharsha, Bhat, Meenakshi, Nampoothiri, Sheela, Farooque, Mohammed Oomer, Shetty, Swathi. 2020. Molecular and clinical studies in 107 Noonan syndrome affected individuals with PTPN11 mutations. In BMC medical genetics, 21, 50. doi:10.1186/s12881-020-0986-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32164556/
4. Xu, H Y, Yuan, Y Y, Dai, P. . [PTPN11 and the deafness]. In Lin chuang er bi yan hou tou jing wai ke za zhi = Journal of clinical otorhinolaryngology head and neck surgery, 33, 830-834. doi:10.13201/j.issn.1001-1781.2019.09.008. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31446698/
5. Yi, Zhi, Xue, Jiao, Song, Zhenfeng, Yang, Chengqing, Zhang, Ying. 2024. A patient with a PTPN11 gene variant complicated with Chiari I malformation and syringomyelia and a review of literatures. In International journal of developmental neuroscience : the official journal of the International Society for Developmental Neuroscience, 85, e10396. doi:10.1002/jdn.10396. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39653642/
6. Dahlgren, Jovanna, Noordam, Cees. 2022. Growth, Endocrine Features, and Growth Hormone Treatment in Noonan Syndrome. In Journal of clinical medicine, 11, . doi:10.3390/jcm11072034. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35407641/
7. Wu, Xionghui, Huang, Min, Huang, Weiqing, Liu, Guangliang, Chang, Shuting. 2023. Preliminary investigation of the diagnosis and gene function of deep learning PTPN11 gene mutation syndrome deafness. In Frontiers in genetics, 14, 1113095. doi:10.3389/fgene.2023.1113095. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36760995/
8. Turner, Anne M. 2011. Noonan syndrome. In Journal of paediatrics and child health, 50, E14-20. doi:10.1111/j.1440-1754.2010.01970.x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21771153/