Ucp3-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Ucp3-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-05632

品系全称

C57BL/6NCya-Ucp3em1/Cya

品系背景

C57BL/6NCya

品系编号

KOCMP-22229-Ucp3-B6N-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Ucp3-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-05632) 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
uncoupling protein 3 (mitochondrial, proton carrier)
基因别称
Slc25a9,UCP-3
染色体号
Chr 7 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_009464 | Ensembl: ENSMUST00000032958
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~7
敲除长度
~5.6 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:1099787Homozygous null mutants exhibit a lack of superoxide-induced uncoupling in skeletal muscle mitochondria, accompanied by increased reactive oxygen species formation.
基因Ucp3,也称为解偶联蛋白3,是一种重要的线粒体载体蛋白。它主要在骨骼肌中表达,并在脂肪酸代谢和线粒体氧化还原调节中发挥关键作用。Ucp3的表达受到多种因素的调控,包括过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)γ共激活因子1-α(PGC-1α)和PPARβ轴的调控[1]。研究表明,PGC-1α/PPARβ轴通过激活Ucp3基因启动子上的远端PPAR反应元件来调节Ucp3的表达。这种机制在肌肉生成过程中以及高浓度的脂肪酸暴露下被激活,并且独立于PGC-1α蛋白水平。Ucp3对于PGC-1α诱导的氧化能力和对脂肪酸暴露的适应性线粒体反应至关重要。

除了在骨骼肌中的表达,Ucp3在其他组织中也有一定的表达。例如,研究发现Ucp3在心脏组织中也有表达,并且与心脏缺血再灌注损伤相关[4]。Ucp3缺乏的小鼠在心脏缺血再灌注损伤后表现出更大的梗死面积和更严重的线粒体结构变化,这可能是由于Ucp3缺乏导致超氧化物生成增加和线粒体结构改变,从而增加了心肌的易损性。

此外,Ucp3的基因多态性与肥胖和糖尿病等代谢性疾病的发生和发展相关。研究发现,UCP3-55C/T多态性与肥胖和糖尿病的易感性相关[2,6,7]。例如,在肥胖的土耳其儿童中,UCP3-55C/T多态性与肥胖和相关的代谢参数之间没有发现关联,但在肥胖儿童中,携带UCP2基因的插入等位基因与葡萄糖负荷后早期胰岛素升高相关[2]。这些研究表明,Ucp3的基因多态性可能影响个体的能量代谢和胰岛素敏感性,进而影响肥胖和糖尿病的发生和发展。

除了在代谢性疾病中的作用,Ucp3还与其他生物学过程相关。研究发现,Ucp3可能与Arf6 GTPase激活蛋白有关,参与细胞生长方向的调控[3]。此外,Ucp3还可能与甲状腺激素诱导的产热作用相关,但具体的机制尚不清楚[5]。

综上所述,基因Ucp3在脂肪酸代谢和线粒体氧化还原调节中发挥重要作用。它受到PGC-1α/PPARβ轴的调控,并且在心脏缺血再灌注损伤中发挥保护作用。Ucp3的基因多态性与肥胖和糖尿病等代谢性疾病的发生和发展相关。此外,Ucp3还与其他生物学过程相关,如细胞生长方向调控和甲状腺激素诱导的产热作用。进一步研究Ucp3的功能和调控机制对于深入理解能量代谢和线粒体生物学过程具有重要意义,并为代谢性疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Lima, Tanes I, Guimarães, Dimitrius, Sponton, Carlos H, Reis, Osvaldo, Silveira, Leonardo R. 2019. Essential role of the PGC-1α/PPARβ axis in Ucp3 gene induction. In The Journal of physiology, 597, 4277-4291. doi:10.1113/JP278006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31228206/
2. Verdi, Hasibe, Kınık, Sibel Tulgar, Baysan-Çebi, H Pınar, Tütüncü, Neslihan Başcıl, Ataç, F Belgin. . Uncoupling protein gene UCP1-3826A/G, UCP2 Ins/Del and UCP3-55C/T polymorphisms in obese Turkish children. In The Turkish journal of pediatrics, 62, 921-929. doi:10.24953/turkjped.2020.06.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33372430/
3. Fujita, Atsushi, Misumi, Yoshio. 2010. Fission yeast ucp3 gene encodes a putative Arf6 GTPase-activating protein. In Molecular biology reports, 38, 3875-82. doi:10.1007/s11033-010-0503-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21107719/
4. Sánchez-Pérez, Patricia, Mata, Ana, Torp, May-Kristin, Stenslokken, Kåre-Olav, Cadenas, Susana. 2023. Energy substrate metabolism, mitochondrial structure and oxidative stress after cardiac ischemia-reperfusion in mice lacking UCP3. In Free radical biology & medicine, 205, 244-261. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2023.05.014. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37295539/
5. Hesselink, M K, Schrauwen, P. . Towards comprehension of the physiological role of UCP3. In Hormone and metabolic research = Hormon- und Stoffwechselforschung = Hormones et metabolisme, 37, 550-4. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16175492/
6. Nakayama, Kazuhiro, Miyashita, Hiroshi, Iwamoto, Sadahiko. 2014. Seasonal effects of the UCP3 and the RPTOR gene polymorphisms on obesity traits in Japanese adults. In Journal of physiological anthropology, 33, 38. doi:10.1186/1880-6805-33-38. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25533680/
7. Su, Meifang, Chen, Xiaoying, Chen, Yue, Jiang, Qingwu, Fu, Chaowei. 2018. UCP2 and UCP3 variants and gene-environment interaction associated with prediabetes and T2DM in a rural population: a case control study in China. In BMC medical genetics, 19, 43. doi:10.1186/s12881-018-0554-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29529994/