Sptlc3-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Sptlc3-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-06188

品系全称

C57BL/6JCya-Sptlc3em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-228677-Sptlc3-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Sptlc3-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-06188) 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
serine palmitoyltransferase, long chain base subunit 3
基因别称
C130053K05Rik
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_175467.4 | Ensembl: ENSMUST00000047370
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3~5
敲除长度
~9750 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
SPTLC3,也称为丝氨酸棕榈酰转移酶(SPT)长链基团亚基3,是一种重要的酶,在哺乳动物细胞中催化鞘脂类生物合成途径中的限速步骤。SPT是合成鞘脂类的关键酶,鞘脂类是一类具有多种生物学功能的脂质,包括维持细胞膜结构和参与细胞信号传导。SPT由三个核心亚基组成:SPTLC1、SPTLC2和SPTLC3。SPTLC1和SPTLC2在所有组织中广泛表达,而SPTLC3的表达则局限于某些特定的组织。

研究发现,SPTLC3的过表达会导致两种新的鞘脂类代谢产物,即C(16)-鞘氨醇和C(16)-鞘氨醇的生成。SPTLC3表达细胞比SPTLC2表达细胞具有更高的体外SPT活性,并且SPTLC3 mRNA表达水平与各种人类和小鼠细胞系中C(16)-鞘氨醇的合成速率密切相关。大约15%的人类血浆总鞘脂类含有C(16)骨架,并且发现这些鞘脂类主要存在于高密度和低密度脂蛋白中,而不是在极低密度脂蛋白中[3]。此外,SPTLC3亚基的组成决定了长链基团(LCB)产物的谱系,SPTLC1与SPTLC2结合会形成C18、C19和C20 LCBs,而SPTLC1与SPTLC3结合会产生更广泛的产品谱系,其中包括主要产物anteiso-分支-C18 SO(meC18SO)。meC18SO是从异亮氨酸分解代谢途径中产生的先驱代谢物合成的,并且是低密度和高密度脂蛋白的组成部分[7]。

SPTLC3在肝细胞中的功能也受到关注。研究发现,高脂喂养会诱导肝脏中SPTLC3的表达。为了研究SPTLC3在肝脏中的作用,研究人员构建了一种肝脏特异性敲除小鼠模型。在高脂喂养后,敲除小鼠表现出空腹血糖降低,敲除的肝细胞显示出葡萄糖产生抑制,这是肝细胞的核心功能。稳定同位素示踪分析揭示了SPTLC3对糖异生途径的抑制作用,发现SPTLC3对于维持糖异生关键基因的表达至关重要,这一过程是通过腺苷酸环化酶/环腺苷酸(cAMP)/cAMP反应元件结合蛋白(CREB)信号传导途径实现的。此外,研究人员还发现了一种特定的鞘脂类-蛋白质功能相互作用,即鞘磷脂与d16骨架的腺苷酸环化酶在质膜上的相互作用[1]。

SPTLC3的基因多态性与血清脂质谱相关。研究发现,SPTLC3基因附近的rs364585单核苷酸多态性(SNP)与汉和景两个中国民族群体的血清脂质谱有关。在汉族中,血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和载脂蛋白(Apo)A1与ApoB的比值在A等位基因携带者和非携带者之间有所不同。在景族中,总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和LDL-C在A等位基因携带者和非携带者之间也有所不同。这些结果表明,SPTLC3基因多态性与血清脂质谱有关,并且可能具有民族和性别特异性[2]。

此外,SPTLC3与循环中的非常长链(C24:0和C22:0)神经酰胺浓度有关。研究发现,SPTLC3基因附近的SNPs与C22:0和C24:0神经酰胺浓度显著相关。这些结果表明,SPTLC3可能是调节C24:0和C22:0神经酰胺浓度的潜在治疗靶点[4]。

SPTLC3还与2型糖尿病相关。研究发现,血浆中的奇数链饱和脂肪酸和非常长链饱和脂肪酸与2型糖尿病的风险呈负相关。与rs680379 GG基因型携带者相比,GA和AA基因型携带者的2型糖尿病风险降低。这些结果表明,SPTLC3基因多态性与2型糖尿病的风险有关[6]。

SPTLC3还与胆石症相关。研究发现,rs12532734多态性对儿童胆石症的风险有调节作用。其基因型分布在病例中显著偏离哈迪-温伯格平衡,并且常见等位基因与年轻年龄患胆石症的风险增加相关。SLC26A3是rs12532734最近的基因,并参与跨上皮碳酸氢盐和氯离子的转运。rs12532734与儿童胆石症的关联是一个新的发现,需要进一步的研究,特别是关于胆汁碳酸氢盐通量和胆汁组成的研究[5]。

综上所述,SPTLC3在鞘脂类的生物合成中发挥着重要作用,其基因多态性与血清脂质谱、2型糖尿病和胆石症有关。SPTLC3的研究有助于深入理解鞘脂类生物合成和代谢疾病的机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Montefusco, David, Jamil, Maryam, Canals, Daniel, Allegood, Jeremy, Cowart, L Ashley. 2024. SPTLC3 regulates plasma membrane sphingolipid composition to facilitate hepatic gluconeogenesis. In Cell reports, 43, 115054. doi:10.1016/j.celrep.2024.115054. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39661520/
2. Zhang, Qing-Hui, Yin, Rui-Xing, Gao, Hui, Lin, Wei-Xiong, Yang, De-Zhai. 2017. Association of the SPTLC3 rs364585 polymorphism and serum lipid profiles in two Chinese ethnic groups. In Lipids in health and disease, 16, 1. doi:10.1186/s12944-016-0392-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28056980/
3. Hornemann, Thorsten, Penno, Anke, Rütti, Markus F, Rohrer, Lucia, von Eckardstein, Arnold. 2009. The SPTLC3 subunit of serine palmitoyltransferase generates short chain sphingoid bases. In The Journal of biological chemistry, 284, 26322-30. doi:10.1074/jbc.M109.023192. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19648650/
4. Cresci, Sharon, Zhang, Ruibo, Yang, Qiong, Schaffer, Jean E, Peterson, Linda R. 2020. Genetic Architecture of Circulating Very-Long-Chain (C24:0 and C22:0) Ceramide Concentrations. In Journal of lipid and atherosclerosis, 9, 172-183. doi:10.12997/jla.2020.9.1.172. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32489964/
5. Krawczyk, Marcin, Niewiadomska, Olga, Jankowska, Irena, Lammert, Frank, Socha, Piotr. 2022. The rs12532734 Polymorphism Near the Solute Carrier 26A3 Gene Locus Is Associated With Gallstone Disease in Children. In Journal of pediatric gastroenterology and nutrition, 75, 692-694. doi:10.1097/MPG.0000000000003609. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36084219/
6. Luo, Cheng, Liu, Hongjie, Wang, Xiaoqian, Xia, Chao, Liu, Liegang. . The associations between individual plasma SFAs, serine palmitoyl-transferase long-chain base subunit 3 gene rs680379 polymorphism, and type 2 diabetes among Chinese adults. In The American journal of clinical nutrition, 114, 704-712. doi:10.1093/ajcn/nqab102. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33964854/
7. Lone, Museer A, Hülsmeier, Andreas J, Saied, Essa M, von Eckardstein, Arnold, Hornemann, Thorsten. 2020. Subunit composition of the mammalian serine-palmitoyltransferase defines the spectrum of straight and methyl-branched long-chain bases. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 117, 15591-15598. doi:10.1073/pnas.2002391117. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32576697/