Opalin-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Opalin-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-05938

品系全称

C57BL/6JCya-Opalinem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-226115-Opalin-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Opalin-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-05938) 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
oligodendrocytic myelin paranodal and inner loop protein
基因别称
Tmem10,Tmp10
染色体号
Chr 19 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_153520 | Ensembl: ENSMUST00000087176
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1~6
敲除长度
~13.2 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:2657025Mice homozygous for a knock-out allele show increased exploratory activity in a novel environment.
Opalin是一种特异性存在于哺乳动物中的跨膜蛋白,仅在哺乳动物 oligodendrocytes 中检测到,其同源物在其他动物类群的基因组序列中不存在。Opalin 在哺乳动物中枢神经系统髓鞘的形成和维持中发挥重要作用。研究发现,Opalin 基因的表达受到进化上保守的增强子区域调控,该区域包含 Myt1 和 cAMP 反应元件结合蛋白 (CREB) 的结合位点。Myt1、白血病抑制因子 (LIF) 和 cAMP 信号级联反应对 Opalin 基因表达具有显著影响,这些因子通过作用于 Opalin 增强子,在 oligodendrocyte 分化过程中发挥重要作用[1]。

Opalin 在 oligodendrocytes 中的表达模式及其在髓鞘形成中的作用是通过基因表达谱分析和细胞消融技术确定的。研究发现,Opalin 在 oligodendrocyte 分化过程中表达增加,并且在成熟的 oligodendrocytes 中主要存在于细胞体和突起中,以及沿髓鞘化轴突的节点处。此外,Opalin 的表达在脊髓和脑中特异性存在,而在髓鞘化的 Schwann 细胞中未检测到,表明 Opalin 是一种 CNS 特异性髓鞘蛋白[2]。进一步的研究表明,Opalin 在 oligodendrocyte 分化和 CNS 髓鞘形成中可能发挥重要作用[3]。

研究发现,Opalin 蛋白在 SPG35 小鼠模型中的降解速率降低,提示 2-羟基化鞘脂可能影响 Opalin 蛋白的降解过程。SPG35 是一种遗传性痉挛性截瘫,由脂肪酸 2-羟基化酶 (FA2H) 缺陷引起。FA2H 酶合成的 2-羟基化鞘脂在髓鞘中含量丰富,对髓鞘的形成和维持至关重要。研究发现,在 Fa2h-/- 小鼠中,Opalin 蛋白含量显著增加,而其他主要髓鞘蛋白的含量没有明显变化。这表明,2-羟基化鞘脂可能通过影响 Opalin 蛋白的降解过程,在 SPG35 的发病机制中发挥作用[4]。

此外,研究发现 Opalin 基因敲除小鼠在髓鞘化和行为方面没有明显异常,表明 Opalin 对 CNS 髓鞘化和基本感觉运动功能不是必需的。然而,Opalin 基因敲除小鼠在探索性行为方面表现出细微但显著的改变,这表明 Opalin 可能对精细调节探索性行为具有一定的作用[5]。

Opalin 基因的表达还与多种神经系统疾病相关。研究发现,Opalin 基因的表达在老年 GBM 患者中上调,并且与患者的 Karnofsky 评分 (KPS) 相关。这表明 Opalin 基因可能作为老年 GBM 进展的特异性生物标志物[6]。此外,研究发现 LRRK2 敲除小鼠中 Opalin 基因表达下调,提示 Opalin 基因可能参与 LRRK2 相关的帕金森病的发生发展[7]。在氨基肽酶 P1 缺陷小鼠中,Opalin 基因表达上调,表明 Opalin 基因可能参与神经系统疾病的发生发展[8]。

综上所述,Opalin 基因在哺乳动物中枢神经系统髓鞘的形成和维持中发挥重要作用,其表达受到进化上保守的增强子区域调控。Opalin 基因的表达与多种神经系统疾病相关,包括 SPG35、GBM 和帕金森病等。此外,Opalin 基因的表达还受到多种因素的影响,包括 Myt1、LIF 和 cAMP 信号级联反应等。进一步研究 Opalin 基因的功能和调控机制,有助于深入理解 CNS 髓鞘的形成和维持,为神经系统疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Aruga, Jun, Yoshikawa, Fumio, Nozaki, Yayoi, Toyoda, Atsushi, Furuichi, Teiichi. 2007. An oligodendrocyte enhancer in a phylogenetically conserved intron region of the mammalian myelin gene Opalin. In Journal of neurochemistry, 102, 1533-1547. doi:10.1111/j.1471-4159.2007.04583.x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17442045/
2. Golan, Neev, Adamsky, Konstantin, Kartvelishvily, Elena, Rechavi, Gideon, Peles, Elior. . Identification of Tmem10/Opalin as an oligodendrocyte enriched gene using expression profiling combined with genetic cell ablation. In Glia, 56, 1176-86. doi:10.1002/glia.20688. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18571792/
3. Kippert, Angelika, Trajkovic, Katarina, Fitzner, Dirk, Opitz, Lennart, Simons, Mikael. 2008. Identification of Tmem10/Opalin as a novel marker for oligodendrocytes using gene expression profiling. In BMC neuroscience, 9, 40. doi:10.1186/1471-2202-9-40. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18439243/
4. Hardt, Robert, Jordans, Silvia, Winter, Dominic, Wang-Eckhardt, Lihua, Eckhardt, Matthias. . Decreased turnover of the CNS myelin protein Opalin in a mouse model of hereditary spastic paraplegia 35. In Human molecular genetics, 29, 3616-3630. doi:10.1093/hmg/ddaa246. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33215680/
5. Yoshikawa, Fumio, Sato, Yumi, Tohyama, Koujiro, Wakana, Shigeharu, Furuichi, Teiichi. 2016. Mammalian-Specific Central Myelin Protein Opalin Is Redundant for Normal Myelination: Structural and Behavioral Assessments. In PloS one, 11, e0166732. doi:10.1371/journal.pone.0166732. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27855200/
6. Yang, Yushi, Chu, Liangzhao, Zeng, Zhirui, Hu, Yaxin, Liu, Jian. . Four specific biomarkers associated with the progression of glioblastoma multiforme in older adults identified using weighted gene co-expression network analysis. In Bioengineered, 12, 6643-6654. doi:10.1080/21655979.2021.1975980. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34516348/
7. Dorval, Véronique, Mandemakers, Wim, Jolivette, Francis, De Strooper, Bart, Hébert, Sébastien S. 2014. Gene and MicroRNA transcriptome analysis of Parkinson's related LRRK2 mouse models. In PloS one, 9, e85510. doi:10.1371/journal.pone.0085510. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24427314/
8. Yoon, Sang Ho, Bae, Young-Soo, Oh, Sung Pyo, Chang, Hanna, Kim, Myoung-Hwan. 2021. Altered hippocampal gene expression, glial cell population, and neuronal excitability in aminopeptidase P1 deficiency. In Scientific reports, 11, 932. doi:10.1038/s41598-020-79656-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33441619/