Sod1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Sod1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-04413

品系全称

C57BL/6JCya-Sod1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-20655-Sod1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Sod1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-04413) 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
superoxide dismutase 1, soluble
基因别称
B430204E11Rik,Cu/Zn-SOD,CuZnSOD,Ipo-1,Ipo1,SODC,Sod-1
染色体号
Chr 16 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_011434 | Ensembl: ENSMUST00000023707
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~0.8 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:98351Homozygous mutants exhibit increased motor neuron loss after axonal injury and enhanced susceptibility to ischemic reperfusion injury. Homozygous females have irregular and small litters, and for some alleles exhibit immature ovarian follicles with few corpora lutea. Homozygous KO also causes progressive age-related retinal degeneration.
SOD1,也称为CuZn-SOD或SOD1,是一种在哺乳动物中几乎仅存在于细胞质中的超氧化物歧化酶。SOD1是一种含铜和锌的酶,负责催化超氧阴离子的歧化反应,即将其转化为氧气和过氧化氢。SOD1是超氧化物歧化酶家族的一部分,该家族还包括Mn-SOD(SOD2)和EC-SOD(SOD3)。这些超氧化物歧化酶在细胞的不同部位发挥重要作用,以保护细胞免受氧化应激的损害[1]。

在正常生理状态下,SOD1负责清除细胞内的超氧阴离子,从而维持细胞的氧化还原平衡。然而,在疾病状态下,SOD1的功能可能会受到影响,导致细胞内氧化应激的增加。例如,SOD1基因的突变与家族性肌萎缩侧索硬化症(FALS)的发生有关[3]。FALS是一种神经退行性疾病,主要影响运动神经元,导致肌肉萎缩和瘫痪。研究表明,SOD1基因的突变会导致SOD1酶的结构和功能异常,从而影响其清除超氧阴离子的能力,最终导致氧化应激和神经元的损伤[3]。

除了FALS,SOD1还与多种其他疾病的发生和发展有关。例如,研究发现SOD1基因的突变与一些家族性角膜圆锥症的发生有关[5]。角膜圆锥症是一种影响角膜形状和功能的疾病,可能导致视力下降。此外,SOD1基因的突变还与一些突发性感觉神经性听力丧失(SSNHL)的发生有关[2]。SSNHL是一种突然发生的听力丧失,其病因尚不完全清楚。研究表明,SOD1基因的突变可能导致细胞内氧化应激的增加,从而影响听觉神经的功能[2]。

除了基因突变,SOD1基因的多态性也与一些疾病的发生有关。例如,研究发现SOD1基因的一个单核苷酸多态性(SNP)与日本人群中的SSNHL易感性相关[2]。此外,SOD1基因的一个50bp插入/缺失(Ins/Del)多态性在慢性胃炎患者中与血液粘度和微量元素水平的变化相关[7]。这些研究表明,SOD1基因的多态性可能影响个体对某些疾病的易感性,并可能影响疾病的发生和发展。

除了基因突变和多态性,SOD1基因的表观遗传调控也可能影响其功能和疾病的发生。例如,研究发现SOD1基因的一个长链非编码RNA(lncRNA)SOD1-DT可能通过调节SOD1基因的表达影响ALS的发生[6]。SOD1-DT是一种在SOD1基因位点转录的lncRNA,其抑制可能导致SOD1基因的表达上调,从而影响ALS的发生和发展[6]。

近年来,基因治疗技术在ALS的治疗中取得了重要的进展。基因治疗通过将治疗性基因序列导入患者体内,以纠正基因突变或恢复基因功能。例如,使用腺相关病毒(AAV)载体将治疗性基因序列导入中枢神经系统(CNS)的神经元中,可以有效地治疗SOD1基因突变引起的ALS[4]。此外,使用反义寡核苷酸(ASO)技术可以抑制SOD1基因的表达,从而减轻氧化应激和神经元的损伤[4]。

综上所述,SOD1基因在多种疾病的发生和发展中发挥着重要作用。SOD1基因的突变和多态性可能导致氧化应激的增加和神经元的损伤,从而引发FALS等疾病。此外,SOD1基因的表观遗传调控也可能影响其功能和疾病的发生。近年来,基因治疗技术在ALS的治疗中取得了重要的进展,为ALS的治疗提供了新的思路和策略。未来的研究可以进一步探索SOD1基因的功能和调控机制,以及基因治疗技术在ALS等疾病治疗中的应用[1,2,3,4,5,6]。

参考文献:
1. Zelko, Igor N, Mariani, Thomas J, Folz, Rodney J. . Superoxide dismutase multigene family: a comparison of the CuZn-SOD (SOD1), Mn-SOD (SOD2), and EC-SOD (SOD3) gene structures, evolution, and expression. In Free radical biology & medicine, 33, 337-49. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12126755/
2. Kitoh, Ryosuke, Nishio, Shin-Ya, Ogawa, Kaoru, Yamasoba, Tatsuya, Usami, Shin-Ichi. 2016. SOD1 gene polymorphisms in sudden sensorineural hearing loss. In Acta oto-laryngologica, 136, 465-9. doi:10.3109/00016489.2015.1116047. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26882452/
3. Rosen, D R, Siddique, T, Patterson, D, O'Regan, J P, Deng, H X. . Mutations in Cu/Zn superoxide dismutase gene are associated with familial amyotrophic lateral sclerosis. In Nature, 362, 59-62. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8446170/
4. Cappella, Marisa, Ciotti, Chiara, Cohen-Tannoudji, Mathilde, Biferi, Maria Grazia. 2019. Gene Therapy for ALS-A Perspective. In International journal of molecular sciences, 20, . doi:10.3390/ijms20184388. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31500113/
5. Udar, Nitin, Atilano, Shari R, Brown, Donald J, Nesburn, Anthony B, Kenney, M Cristina. . SOD1: a candidate gene for keratoconus. In Investigative ophthalmology & visual science, 47, 3345-51. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16877401/
6. Guerra, Marika, Meola, Lucia, Lattante, Serena, Sette, Claudio, Bernardini, Camilla. 2023. Characterization of SOD1-DT, a Divergent Long Non-Coding RNA in the Locus of the SOD1 Human Gene. In Cells, 12, . doi:10.3390/cells12162058. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37626868/
7. Duzgun Ergun, D, Doganer, F, Koc, G, Pastaci Ozsobaci, N, Ergun, S. 2022. The relationship of 50 bp deletion in the promoter region of SOD1 gene with viscosity and trace elements in chronic gastritis with Helicobacter Pylori: A case study. In Journal of trace elements in medicine and biology : organ of the Society for Minerals and Trace Elements (GMS), 73, 127039. doi:10.1016/j.jtemb.2022.127039. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35868167/