Prdm13-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Prdm13-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-06305

品系全称

C57BL/6JCya-Prdm13em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-230025-Prdm13-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Prdm13-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-06305) 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
PR domain containing 13
基因别称
-
染色体号
Chr 4 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001080771.1 | Ensembl: ENSMUST00000095141
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1~4
敲除长度
~7570 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
MGI:2448528Mice homozygous for a knock-out allele show a specific reduction in the number of GABAergic and glycinergic amacrine cells, a thin retinal inner nuclear layer, altered retinal inner plexiform layer morphology, and abnormally increased spatial, temporal, and contrast sensitivities in optokinetic reponses.
PRDM13(PR domain containing 13)是一种包含PR结构域的转录因子,属于PRDM家族。PRDM家族成员通常具有保守的PR结构域,该结构域能够结合特定的DNA序列,从而调控基因表达。PRDM13在多种组织和细胞类型中表达,包括视网膜、下丘脑、神经管等,并在神经发育和功能维持中发挥重要作用。

PRDM13在视网膜发育中具有重要作用。研究发现,PRDM13在视网膜中的表达模式与Ptf1a+无长突细胞和水平祖细胞一致,随着时间的推移,PRDM13的表达从短暂表达的Ptf1a分化出来,只标记成年视网膜中的一小部分无长突细胞。PRDM13+无长突细胞中大部分表达转录因子Ebf3和钙结合蛋白calretinin。PRDM13的缺失不影响发育过程中形成的无长突细胞数量,但观察到与Ebf3表达开始时间相关的小幅无长突细胞丢失和细胞凋亡增加。成年PRDM13缺失功能小鼠中无长突细胞数量减少了25%,calretinin表达发生了改变,缺乏Ebf3+无长突细胞。这些数据表明,PRDM13对无长突细胞命运的形成不是必需的,但对Ebf3+无长突细胞亚型的形成是必需的[3]。

PRDM13在下丘脑中也发挥重要作用。下丘脑是控制多种生理反应的中枢,包括哺乳动物的老龄化和寿命。研究发现,PRDM13在下丘脑中特异性表达,其表达在下丘脑中随年龄增长而降低。PRDM13的表达也显示出昼夜节律,并且在长寿的BRASTO小鼠的DMH中显著上调。PRDM13启动子的转录活性受Nkx2-1上调,Nkx2-1敲低抑制了原代下丘脑神经元中PRDM13的表达。有趣的是,DMH特异性PRDM13敲低小鼠在暗周期中的清醒时间显著减少,睡眠质量下降,这由NREM睡眠期间脑电图δ活动的数量来定义。DMH特异性PRDM13敲低小鼠还表现出体重和肥胖的进行性增加。这些发现表明,DMC中PRDM13/Nkx2-1介导的信号传导随着年龄的增长而下降,导致睡眠质量下降和肥胖增加,这模拟了与年龄相关的病理生理学,并为DMH介导的哺乳动物老龄化和寿命控制提供了潜在的连接[2]。

此外,PRDM13在神经管发育中也发挥重要作用。PRDM13抑制神经管中兴奋性神经元谱系的基因表达程序,并确保一系列腹侧神经管谱系基因,如Olig1、Olig2和Prdm12在背侧被排除。PRDM13通过多种神经bHLH因子招募到染色质上,在特定的神经元谱系中限制基因表达。这些发现突出了PRDM13在抑制bHLH转录激活因子活性方面的功能,这对于在发育过程中实现精确的神经元谱系谱系至关重要[5]。

PRDM13的突变或表达异常与多种疾病相关。研究发现,PRDM13基因的串联重复导致先天性北卡罗来纳州黄斑营养不良(NCMD)的发生。PRDM13基因的突变还与严重的围产期脑干功能障碍、小脑发育不全和浦肯野细胞分化障碍有关。此外,PRDM13在胶质瘤中的表达降低,过表达PRDM13可以抑制胶质瘤细胞的增殖、迁移和侵袭[7]。

综上所述,PRDM13是一种重要的转录因子,在神经发育和功能维持中发挥重要作用。PRDM13的突变或表达异常与多种疾病相关,包括黄斑营养不良、脑干功能障碍、小脑发育不全、浦肯野细胞分化障碍和胶质瘤等。深入研究PRDM13的功能和调控机制,有助于理解神经发育和疾病发生机制,为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略[1,4,6,8]。

参考文献:
1. Chacon-Camacho, Oscar Francisco, Flores-Lagunes, Luis Leonardo, Small, Kent W, Shaya, Fadi, Zenteno, Juan Carlos. 2024. A novel PRDM13 gene duplication causing congenital North Carolina macular dystrophy phenotype in a Mexican family. In Molecular vision, 30, 400-408. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39959174/
2. Satoh, Akiko, Brace, Cynthia S, Rensing, Nick, Imai, Shin-Ichiro. 2014. Deficiency of Prdm13, a dorsomedial hypothalamus-enriched gene, mimics age-associated changes in sleep quality and adiposity. In Aging cell, 14, 209-18. doi:10.1111/acel.12299. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25546159/
3. Goodson, Noah B, Nahreini, Jhenya, Randazzo, Grace, Johnson, Jane E, Brzezinski, Joseph A. 2017. Prdm13 is required for Ebf3+ amacrine cell formation in the retina. In Developmental biology, 434, 149-163. doi:10.1016/j.ydbio.2017.12.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29258872/
4. Bowne, Sara J, Sullivan, Lori S, Wheaton, Dianna K, Birch, David G, Daiger, Stephen P. 2016. North Carolina macular dystrophy (MCDR1) caused by a novel tandem duplication of the PRDM13 gene. In Molecular vision, 22, 1239-1247. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27777503/
5. Mona, Bishakha, Uruena, Ana, Kollipara, Rahul K, Chang, Joshua C, Johnson, Jane E. 2017. Repression by PRDM13 is critical for generating precision in neuronal identity. In eLife, 6, . doi:10.7554/eLife.25787. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28850031/
6. Hanotel, Julie, Bessodes, Nathalie, Thélie, Aurore, Henningfeld, Kristine A, Bellefroid, Eric J. 2013. The Prdm13 histone methyltransferase encoding gene is a Ptf1a-Rbpj downstream target that suppresses glutamatergic and promotes GABAergic neuronal fate in the dorsal neural tube. In Developmental biology, 386, 340-57. doi:10.1016/j.ydbio.2013.12.024. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24370451/
7. Zhang, Linna, Cao, Huimei, He, Tao, Wang, Yin, Hu, Qikuan. 2018. Overexpression of PRDM13 inhibits glioma cells via Rho and GTP enzyme activation protein. In International journal of molecular medicine, 42, 966-974. doi:10.3892/ijmm.2018.3679. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29767251/
8. Coolen, Marion, Altin, Nami, Rajamani, Karthyayani, Moutton, Sébastien, Cantagrel, Vincent. 2022. Recessive PRDM13 mutations cause fatal perinatal brainstem dysfunction with cerebellar hypoplasia and disrupt Purkinje cell differentiation. In American journal of human genetics, 109, 909-927. doi:10.1016/j.ajhg.2022.03.010. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35390279/