智鼠故事 
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Ciart-KO 基因敲除小鼠
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基本信息
基因研究概述
质控标准
基因
基因全称
circadian associated repressor of transcription
基因别称
Chrono，Gm129
染色体号
Chr 3 (Mouse)
NCBI ID
转录本 ID
NCBI: NM_001033302 | Ensembl: ENSMUST00000036418
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~6
敲除长度
~4.1 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:2684975Null mutants have slightly prolonged expression of circadian genes
基因Ciart，全称为circadian-associated repressor of transcription，是一种与昼夜节律相关的转录抑制因子。它属于核心生物钟基因家族，参与调节昼夜节律和生物钟的运行。生物钟是生物体内的一种内源性时间调节系统，控制着生物体在一天24小时内的生理和行为节律，如睡眠-觉醒周期、代谢活动、激素分泌和细胞分裂等。昼夜节律的紊乱与多种疾病的发生发展密切相关，包括睡眠障碍、精神疾病、代谢性疾病和肿瘤等。
研究发现，Ciart基因的表达水平与多种疾病的发生发展相关。例如，在双相情感障碍（BD）患者中，Ciart基因的表达水平与ARNTL、ARNTL2、DBP、PER2和TIMELESS等核心生物钟基因的表达水平相关。此外，Ciart基因的表达水平可以区分BD患者和健康对照组，提示Ciart基因可能在BD的发生发展中发挥重要作用[1]。
在SARS-CoV-2感染方面，研究发现Ciart基因的表达水平与SARS-CoV-2感染密切相关。通过多器官培养平台，研究发现Ciart基因的缺失可以显著提高肺气道器官、肺泡器官和心肌细胞对SARS-CoV-2感染的抵抗力。此外，Ciart基因通过调节NR4A1基因的表达，进而影响SARS-CoV-2感染。这表明Ciart基因可能在SARS-CoV-2感染的发生发展中发挥重要作用，并可能成为治疗COVID-19的潜在靶点[2]。
紫外线B（UVB）辐射可以影响皮肤的昼夜节律。研究发现，UVB辐射可以下调皮肤表皮/真皮层中CRY2基因的表达，而上调皮下脂肪组织中CRY1和CIART基因的表达。这表明UVB辐射可以影响昼夜节律基因的表达，进而影响皮肤的生理功能[3]。
在肺癌治疗方面，研究发现Crizotinib可以诱导心肌毒性，而Ciart基因的表达水平与Crizotinib诱导的心肌毒性相关。此外，研究发现Sacubitril/Valsartan可以缓解Crizotinib诱导的心肌毒性，并降低Ciart基因的表达水平。这表明Ciart基因可能在Crizotinib诱导的心肌毒性中发挥重要作用，而Sacubitril/Valsartan可能通过调节Ciart基因的表达来缓解心肌毒性[4]。
脊髓损伤可以导致免疫抑制，称为SCI-IDS。研究发现，SCI-IDS的发生发展与神经内分泌免疫网络的改变相关。在SCI-IDS中，肾上腺的Ciart基因表达上调，而脾脏和胸腺的免疫功能受损。这表明Ciart基因可能在SCI-IDS的发生发展中发挥重要作用，并可能成为治疗SCI-IDS的潜在靶点[5]。
肠微生物群的失调与高血压的发生发展相关。研究发现，血管紧张素受体阻断剂（ARB）可以改变肠微生物群的组成，进而影响血压、血管和肠道功能。研究发现，ARB治疗可以上调肠道中Ciart基因的表达水平，并降低Nfil3和Arntl基因的表达水平。这表明Ciart基因可能在ARB治疗高血压的过程中发挥重要作用，并可能成为治疗高血压的潜在靶点[6]。
阿片类药物的长期使用可以导致阿片类药物诱导的痛觉过敏（OIH）。研究发现，OIH的发生发展与基因的剪接变异相关。在OIH模型中，Ciart基因的剪接变异与OIH的发生发展相关。这表明Ciart基因可能在OIH的发生发展中发挥重要作用，并可能成为治疗OIH的潜在靶点[7]。
铜中毒可以导致肝脏毒性，并表现出昼夜节律的变化。研究发现，CuCl2诱导的肝脏毒性在ZT14时更为严重，并与Cry2和Per1基因的表达水平相关。这表明Cry2和Per1基因可能在CuCl2诱导的肝脏毒性中发挥重要作用，并可能成为治疗铜中毒的潜在靶点[8]。
运动可以改善老年小鼠晶状体的病理变化。研究发现，游泳运动可以下调老年小鼠晶状体中Ciart基因的表达水平，并改善晶状体的病理变化。这表明Ciart基因可能在老年晶状体的病理变化中发挥重要作用，并可能成为治疗老年晶状体疾病的治疗靶点[9]。
颅脑照射可以导致焦虑样行为。研究发现，颅脑照射可以上调大脑皮层和海马中Ciart基因的表达水平，并引起焦虑样行为。这表明Ciart基因可能在颅脑照射引起的焦虑样行为中发挥重要作用，并可能成为治疗颅脑照射引起的焦虑样行为的潜在靶点[10]。
综上所述，Ciart基因是一种与昼夜节律相关的转录抑制因子，参与调节昼夜节律和生物钟的运行。Ciart基因的表达水平与多种疾病的发生发展相关，包括双相情感障碍、SARS-CoV-2感染、紫外线B辐射、肺癌治疗、脊髓损伤、高血压、阿片类药物诱导的痛觉过敏、铜中毒、老年晶状体疾病和颅脑照射引起的焦虑样行为等。这些研究表明Ciart基因在多种疾病的发生发展中发挥重要作用，并可能成为治疗这些疾病的潜在靶点。
参考文献：
1. Courtin, Cindie, Marie-Claire, Cynthia, Gross, Gregory, Bellivier, Frank, Etain, Bruno. 2022. Gene expression of circadian genes and CIART in bipolar disorder: A preliminary case-control study. In Progress in neuro-psychopharmacology & biological psychiatry, 122, 110691. doi:10.1016/j.pnpbp.2022.110691. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36481223/
2. Tang, Xuming, Xue, Dongxiang, Zhang, Tuo, Evans, Todd, Chen, Shuibing. 2023. A multi-organoid platform identifies CIART as a key factor for SARS-CoV-2 infection. In Nature cell biology, 25, 381-389. doi:10.1038/s41556-023-01095-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36918693/
3. Nikkola, Veera, Miettinen, Maija E, Karisola, Piia, Snellman, Erna, Partonen, Timo. 2018. Ultraviolet B radiation modifies circadian time in epidermal skin and in subcutaneous adipose tissue. In Photodermatology, photoimmunology & photomedicine, 35, 157-163. doi:10.1111/phpp.12440. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30472764/
4. Cheng, Lijun, Duan, Junying, Tse, Gary, Liu, Tong, Li, Guangping. 2023. Sacubitril/Valsartan Ameliorates Crizotinib-Induced Cardiotoxicity in Mice. In Reviews in cardiovascular medicine, 24, 192. doi:10.31083/j.rcm2407192. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39077026/
5. Zeng, Hong, Cheng, Li, Lu, De-Zhi, Zhou, Mou-Wang, Wang, Jin-Wu. 2023. Unbiased multitissue transcriptomic analysis reveals complex neuroendocrine regulatory networks mediated by spinal cord injury-induced immunodeficiency. In Journal of neuroinflammation, 20, 219. doi:10.1186/s12974-023-02906-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37775760/
6. Li, Jing, Wang, Si-Yuan, Yan, Kai-Xin, Dong, Ying, Zhong, Jiu-Chang. 2024. Intestinal microbiota by angiotensin receptor blocker therapy exerts protective effects against hypertensive damages. In iMeta, 3, e222. doi:10.1002/imt2.222. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39135690/
7. Zhang, Pan, Perez, Olivia C, Southey, Bruce R, Pradhan, Amynah A, Rodriguez-Zas, Sandra L. 2021. Alternative Splicing Mechanisms Underlying Opioid-Induced Hyperalgesia. In Genes, 12, . doi:10.3390/genes12101570. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34680965/
8. Tominaga, Sarah, Yoshioka, Hiroki, Yokota, Satoshi, Maeda, Tohru, Miura, Nobuhiko. . Copper-induced diurnal hepatic toxicity is associated with Cry2 and Per1 in mice. In Environmental health and preventive medicine, 28, 78. doi:10.1265/ehpm.23-00205. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38092388/
9. Ye, Lin, Yuan, Jiayue, Zhu, Shijie, Ji, Shunmei, Dai, Jinhui. 2024. Swimming exercise reverses transcriptomic changes in aging mouse lens. In BMC medical genomics, 17, 67. doi:10.1186/s12920-024-01839-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38439070/
10. Lee, Hae-June, Kim, Joong-Sun, Moon, Changjong, Son, Yeonghoon. 2022. Profiling of gene expression in the brain associated with anxiety-related behaviors in the chronic phase following cranial irradiation. In Scientific reports, 12, 13162. doi:10.1038/s41598-022-17310-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35915120/
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