Plk5-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Plk5-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-05143

品系全称

C57BL/6JCya-Plk5em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-216166-Plk5-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Plk5-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-05143) 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
polo like kinase 5
基因别称
6330514A18Rik
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_183152.4 | Ensembl: ENSMUST00000039836
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1~15
敲除长度
~8716 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
Plk5,全称Polo-like kinase 5,是哺乳动物Polo-like激酶(Plks)家族中的第五个成员。Plks家族成员的共同特征是拥有一个N端蛋白激酶结构域和一个C端Polo-box结构域(PBD),后者负责底物结合和激酶活性的调控。Plk5与其他Plks成员(Plk1-4)在细胞周期进程、基因毒性应激以及神经元生物学中发挥着重要作用不同,Plk5表现出独特的生物学功能和组织特异性表达。

Plk5主要在分化组织中表达,如小鼠和人类的小脑。在人类中,Plk5基因中间存在一个终止密码子,导致其编码的蛋白质缺乏激酶结构域,但仍然保留着重要的生物学功能。Plk5在神经元生物学中发挥重要作用,通过调节神经突的形成来影响神经元的分化[2]。研究表明,Plk5的表达在脑肿瘤中,如胶质母细胞瘤中受到表观遗传学改变(如启动子高甲基化)的抑制[1,2]。Plk5的重新表达能够抑制这些肿瘤细胞的增殖,表明Plk5可能具有肿瘤抑制功能。

小鼠Plk5对DNA损伤有反应,并主要定位于核仁。Plk5基因的缺失会导致细胞周期停滞在G1期,DNA合成减少,并诱导细胞凋亡[3]。这表明Plk5在细胞周期调控和DNA损伤反应中具有潜在的作用。值得注意的是,人类Plk5基因序列中的终止密码子导致其编码的蛋白质缺乏激酶结构域,因此Plk5可能主要通过PBD结构域发挥功能。

慢性酒精暴露对大鼠海马体中Plk5的表达有影响。研究发现,慢性酒精处理导致海马体中Plk5的表达下调,这可能与慢性酒精引起的细胞增殖抑制相关[4]。此外,Plk5的表达在乳腺癌中也显示出与肿瘤进展和预后的关联。PLK1和PLK4的表达水平在乳腺癌组织中显著升高,而PLK2和PLk5的表达水平则显著下调[5]。高水平的PLK1和PLK4表达与乳腺癌患者的无复发生存率较差相关,而PLK2、PLK3和PLK5的高表达则与较高的无复发生存率相关。这表明Plk5可能在乳腺癌的发展中发挥着重要作用。

Plk5还与炎症性乳腺癌的免疫细胞浸润特征和药物敏感性有关。研究发现,炎症性乳腺癌中Plk5的mRNA表达水平低于非炎症性乳腺癌或正常乳腺组织。此外,Plk5的mRNA表达水平与乳腺癌患者的无进展生存期较短相关[6]。这表明Plk5可能作为炎症性乳腺癌的潜在治疗靶点。

Plk5的表达与Hirschsprung病(HSCR)的遗传风险相关。研究发现,PLK5基因的突变与HSCR的遗传风险增加相关,并且与RET基因共同构成了HSCR的遗传风险评分[7]。这表明Plk5可能在HSCR的发病机制中发挥作用。

此外,Plk5的表达还与焦虑和抑郁的易感性相关。研究发现,NOTCH1基因与焦虑和抑郁的易感性相关,并且Plk5是NOTCH1基因表达改变的候选基因之一[8]。这表明Plk5可能与神经发育和神经精神疾病的发生有关。

综上所述,Plk5是一种具有多种生物学功能的基因,主要在分化组织中表达,如小脑。Plk5在神经元生物学中发挥重要作用,并且可能具有肿瘤抑制功能。Plk5的表达与慢性酒精暴露、乳腺癌、Hirschsprung病、焦虑和抑郁等疾病的发生和进展相关。因此,Plk5的研究对于深入理解其生物学功能和疾病发生机制具有重要意义,并为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. de Cárcer, Guillermo, Manning, Gerard, Malumbres, Marcos. 2011. From Plk1 to Plk5: functional evolution of polo-like kinases. In Cell cycle (Georgetown, Tex.), 10, 2255-62. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21654194/
2. de Cárcer, Guillermo, Escobar, Beatriz, Higuero, Alonso M, Abad-Rodríguez, José, Malumbres, Marcos. 2011. Plk5, a polo box domain-only protein with specific roles in neuron differentiation and glioblastoma suppression. In Molecular and cellular biology, 31, 1225-39. doi:10.1128/MCB.00607-10. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21245385/
3. Andrysik, Zdenek, Bernstein, William Z, Deng, Li, Stambrook, Peter J, Bahassi, El Mustapha. 2010. The novel mouse Polo-like kinase 5 responds to DNA damage and localizes in the nucleolus. In Nucleic acids research, 38, 2931-43. doi:10.1093/nar/gkq011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20100802/
4. Choi, Mi Ran, Han, Jasmin Sanghyun, Chai, Young Gyu, Lee, Sang-Rae, Kim, Dai-Jin. 2019. Gene expression profiling in the hippocampus of adolescent rats after chronic alcohol administration. In Basic & clinical pharmacology & toxicology, 126, 389-398. doi:10.1111/bcpt.13342. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31628824/
5. Jiawei, Wang, Xiajun, Bao, Tian, Sun, Xuzheng, Gao, Zhenwang, Zhang. 2022. Comprehensive analysis of PLKs expression and prognosis in breast cancer. In Cancer genetics, 268-269, 83-92. doi:10.1016/j.cancergen.2022.09.007. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36206661/
6. Zhang, Zhengguang, Wu, Haitao, Shen, Cunsi, Zhou, Fuqiong. 2023. Comprehensive Characterization of Immune Cell Infiltration Characteristics and Drug Sensitivity Analysis in Inflammatory Breast Cancer Based on Bioinformatic Strategy. In Biochemical genetics, 62, 1021-1039. doi:10.1007/s10528-023-10460-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37517031/
7. Xiao, Jun, Feng, Chenzhao, Zhu, Tianqi, Hao, Xingjie, Feng, Jiexiong. 2025. Rare and common genetic variants underlying the risk of Hirschsprung's disease. In Human molecular genetics, , . doi:10.1093/hmg/ddae205. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39817569/
8. Steine, I M, Zayats, T, Stansberg, C, Krystal, J, Grønli, J. 2016. Implication of NOTCH1 gene in susceptibility to anxiety and depression among sexual abuse victims. In Translational psychiatry, 6, e977. doi:10.1038/tp.2016.248. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27959334/