Tfrc-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Tfrc-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-05560

品系全称

C57BL/6JCya-Tfrcem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-22042-Tfrc-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Tfrc-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-05560) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型
TGF-β信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
transferrin receptor
基因别称
2610028K12Rik,CD71,E430033M20Rik,Mtvr1,TFR,TFR1,TR,Trfr,p90
染色体号
Chr 16 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_011638 | Ensembl: ENSMUST00000023486
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3~4
敲除长度
~1.5 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:98822Homozygous mutant embryos do not survive past E12.5, exhibiting anemia, hydrops fetalis, and neurological defects. Haploinsufficiency results in abnromal erythrocytes and tissue iron deficiency.
基因Tfrc,即转铁蛋白受体(Transferrin Receptor, TfR),是一种重要的细胞表面蛋白,负责介导细胞对铁的摄取。铁是人体必需的微量元素,参与血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素和多种酶的合成,对于氧气的运输、储存和利用至关重要。Tfrc的表达水平与细胞对铁的需求直接相关,在红细胞生成过程中尤其重要。

Tfrc通过与转铁蛋白(Transferrin, Tf)结合来摄取铁。转铁蛋白是一种血浆蛋白,负责将铁从肝脏运输到需要铁的组织和细胞。Tfrc与转铁蛋白结合后,形成转铁蛋白-转铁蛋白受体复合物,随后通过内吞作用进入细胞内。在细胞内,转铁蛋白被降解,释放出铁,而Tfrc则被循环利用或降解。

除了在铁代谢中的核心作用外,Tfrc在多种疾病的发生发展中也可能扮演着重要角色。例如,在病毒感染过程中,Tfrc的表达水平可能发生变化,进而影响病毒的复制和细胞的生存。一项研究[1]表明,柯萨奇病毒B3(CVB3)感染可导致细胞发生铁死亡,而Tfrc基因的表达上调促进了这一过程。研究发现,CVB3感染可诱导Tfrc向细胞核内转移,并发现转录因子Sp1是Tfrc启动子结合的关键因子,可以上调Tfrc的转录。这些发现提示Sp1/TFRC/Fe轴可能是针对CVB3感染的治疗新靶点。

在基因治疗领域,Tfrc也显示出其潜力。研究表明,通过工程化改造腺相关病毒(AAV)衣壳,使其能够结合人类转铁蛋白受体,可以显著提高基因在人类中枢神经系统(CNS)中的传递效率[2,3]。这种AAV衣壳(BI-hTFR1)能够有效地穿过血脑屏障,并在CNS中提供更高的报告基因表达。BI-hTFR1的使用为治疗CNS相关的遗传性疾病提供了新的策略。

此外,Tfrc在炎症和氧化应激相关疾病中的作用也受到关注。例如,研究发现,在肝缺血再灌注损伤(HIRI)中,Tfrc的表达上调会加剧铁死亡,从而加重损伤[4]。在IgA肾病(IgAN)中,Tfrc作为IgA受体,可能通过调节基因表达和选择性剪接影响疾病的发展[5]。在颞下颌关节骨关节炎(TMJOA)中,炎症会触发软骨细胞的铁死亡,而Tfrc的上调在这一过程中起到了重要作用[6]。

在肝脏纤维化中,研究发现,乙型肝炎病毒(HBV)感染肝细胞释放的囊泡中的miR-222通过抑制Tfrc的表达,进而抑制铁死亡,从而促进肝脏纤维化[7]。而在结肠肿瘤发生中,研究发现Tfrc的表达上调与结肠肿瘤的发生发展密切相关[8]。这些发现揭示了Tfrc在多种疾病中的复杂作用,并为其作为治疗靶点提供了理论基础。

在心血管疾病中,研究发现,METTL14通过调节KCNQ1OT1-miR-7-5p-TFRC轴,促进了阿霉素(DOX)诱导的心肌细胞铁死亡[9]。而在脓毒症相关脑病(SAE)中,囊泡衍生的长链非编码RNA(lncRNA)NEAT1通过调节miR-9-5p/TFRC和GOT1轴,促进了铁死亡,进而加剧了SAE[10]。这些研究揭示了Tfrc在心血管疾病和神经系统疾病中的重要作用,为相关疾病的治疗提供了新的思路。

综上所述,基因Tfrc在铁代谢、病毒感染、基因治疗、炎症和氧化应激相关疾病中发挥着重要作用。Tfrc的表达水平和功能调控可能成为治疗多种疾病的新靶点。未来,深入研究Tfrc的作用机制和功能调控,有望为疾病的治疗和预防提供新的策略。

参考文献:
1. Yi, Lu, Hu, Yanan, Wu, Zhixiang, Zuoyuan, Bojiao, Yang, Zuocheng. 2022. TFRC upregulation promotes ferroptosis in CVB3 infection via nucleus recruitment of Sp1. In Cell death & disease, 13, 592. doi:10.1038/s41419-022-05027-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35821227/
2. Huang, Qin, Chan, Ken Y, Lou, Shan, Chan, Yujia A, Deverman, Benjamin E. 2023. An AAV capsid reprogrammed to bind human Transferrin Receptor mediates brain-wide gene delivery. In bioRxiv : the preprint server for biology, , . doi:10.1101/2023.12.20.572615. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38187643/
3. Huang, Qin, Chan, Ken Y, Wu, Jason, Chan, Yujia A, Deverman, Benjamin E. 2024. An AAV capsid reprogrammed to bind human transferrin receptor mediates brain-wide gene delivery. In Science (New York, N.Y.), 384, 1220-1227. doi:10.1126/science.adm8386. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38753766/
4. Li, Rong, Yan, Xijing, Xiao, Cuicui, Zheng, Jun, Yang, Yang. 2024. FTO deficiency in older livers exacerbates ferroptosis during ischaemia/reperfusion injury by upregulating ACSL4 and TFRC. In Nature communications, 15, 4760. doi:10.1038/s41467-024-49202-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38834654/
5. Li, Jian-Si, Chen, Xiao, Luo, Ailing, Chen, Dong. 2023. TFRC-RNA interactions show the regulation of gene expression and alternative splicing associated with IgAN in human renal tubule mesangial cells. In Frontiers in genetics, 14, 1176118. doi:10.3389/fgene.2023.1176118. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37547464/
6. Chen, B Y, Pathak, J L, Lin, H Y, Diekwisch, T G H, Liu, C. 2024. Inflammation Triggers Chondrocyte Ferroptosis in TMJOA via HIF-1α/TFRC. In Journal of dental research, 103, 712-722. doi:10.1177/00220345241242389. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38766865/
7. Zhang, Qidi, Qu, Ying, Zhang, Qingqing, Lu, Lungen, Cai, Xiaobo. 2022. Exosomes derived from hepatitis B virus-infected hepatocytes promote liver fibrosis via miR-222/TFRC axis. In Cell biology and toxicology, 39, 467-481. doi:10.1007/s10565-021-09684-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34978008/
8. Kim, Hyeoncheol, Villareal, Luke B, Liu, Zhaoli, Shah, Yatrik M, Xue, Xiang. 2023. Transferrin Receptor-Mediated Iron Uptake Promotes Colon Tumorigenesis. In Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany), 10, e2207693. doi:10.1002/advs.202207693. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36703617/
9. Zhuang, Shaowei, Ma, Yan, Zeng, Yuxiao, Zhang, Jiehan, Jiang, Shengyang. 2021. METTL14 promotes doxorubicin-induced cardiomyocyte ferroptosis by regulating the KCNQ1OT1-miR-7-5p-TFRC axis. In Cell biology and toxicology, 39, 1015-1035. doi:10.1007/s10565-021-09660-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34648132/
10. Wei, Xue-Biao, Jiang, Wen-Qiang, Zeng, Ju-Hao, Li, Yi-Chen, Chen, Sheng-Long. 2022. Exosome-Derived lncRNA NEAT1 Exacerbates Sepsis-Associated Encephalopathy by Promoting Ferroptosis Through Regulating miR-9-5p/TFRC and GOT1 Axis. In Molecular neurobiology, 59, 1954-1969. doi:10.1007/s12035-022-02738-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35038133/