Rpap2-KO 基因敲除小鼠

下单100%中奖,最高可得千元京东卡
复苏/繁育服务
产品名称

Rpap2-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-06450

品系全称

C57BL/6JCya-Rpap2em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-231571-Rpap2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Rpap2-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-06450) 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
RNA polymerase II associated protein 2
基因别称
-
染色体号
Chr 5 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_144911.3 | Ensembl: ENSMUST00000065422
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3~5
敲除长度
~2156 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
RNA聚合酶II相关蛋白2(RPAP2)是一种重要的转录调节因子,参与调控RNA聚合酶II(Pol II)的活性。RPAP2通过多种机制发挥作用,包括核质穿梭、抑制预起始复合物(PIC)的组装、调节Pol II羧基末端域(CTD)的磷酸化以及参与小核RNA(snRNA)基因的表达。这些功能使RPAP2在多种生物学过程中发挥重要作用,包括骨形成、HPV阳性头颈鳞状细胞癌(HNSCC)和内质网应激反应。

RPAP2在骨形成中发挥重要作用。研究表明,超级增强子(SEs)是骨生成过程中必不可少的顺式调控元件,能够识别确保有序分化的基因。SEs通过招募BRD4在ZBTB16位点发挥作用,BRD4随后与RPAP2结合,将Pol II转运到细胞核中。BRD4和RPAP2协同调节Pol II CTD的磷酸化,启动ZBTB16转录延伸,从而促进间充质干细胞(MSCs)的成骨分化。骨靶向的ZBTB16过表达对Br4fl/fl Prx1-cre小鼠和骨质疏松症模型中降低的骨密度和重塑能力具有治疗作用[1]。

RPAP2还参与调控转录起始检查点。研究表明,RPAP2与低/高磷酸化的Pol II结合,并具有不可检测的磷酸酶活性。RPAP2-Pol II的结构显示,RPAP2-Pol II和PIC的组装相互排斥,导致三个位阻冲突。RPAP2防止并破坏Pol II-TFIIF相互作用,并损害体外转录起始,表明RPAP2具有抑制PIC组装的功能。细胞中RPAP2的缺失导致TFIIF和Pol II在启动子处的全球积累,表明RPAP2在抑制PIC组装方面起着关键作用,并且与其潜在的磷酸酶活性无关[2]。

RPAP2还与HPV阳性HNSCC的发生发展密切相关。研究表明,RPAP2在HPV阳性HNSCC中高表达,并通过参与多种信号通路发挥重要作用。基因集富集分析(GSEA)结果表明,RPAP2参与多个信号通路,包括基础转录因子、泛素介导的蛋白酶解、粘附连接、其他糖基降解、ATP结合盒(ABC)转运蛋白和糖蛋白生物合成。此外,研究发现,RPAP2的过表达可以抑制HPV阳性HNSCC细胞的增殖和RPAP2的表达水平。这些发现表明,RPAP2是HPV阳性HNSCC的潜在治疗靶点[3]。

RPAP2还参与snRNA基因的表达调控。研究表明,RPAP2特异性识别Pol II CTD上的磷酸化Ser7位点,并与Integrator复合物亚基相互作用。siRNA介导的RPAP2敲低和Ser7突变为丙氨酸导致snRNA基因表达缺陷。此外,研究发现,RPAP2是一种CTD Ser5磷酸酶。这些结果表明,在snRNA基因的转录过程中,Ser7磷酸化促进RPAP2的募集,RPAP2随后招募Integrator并去磷酸化Ser5[4]。

RPAP2的核质穿梭与其功能密切相关。研究表明,RPAP2主要是一种细胞质蛋白,在细胞质和细胞核之间穿梭。RPAP2的穿梭与Pol II的核输入紧密相关,因为RPAP2沉默会导致Pol II在细胞质空间中异常积累。RPAP2与Pol II的结合是通过一个含有核保留域的N端结构域介导的,而RPAP2与GTP酶GPN1/RPAP4的结合是通过一个具有优势细胞质定位域的C端结构域发生的。这些结果表明,RPAP2通过两种不同的机制控制基因表达,一种针对转录过程中的Pol II活性,另一种控制Pol II在细胞核中的可用性[5]。

RPAP2还参与pre-mRNA 3'端的形成。研究表明,RPAP2的C端区域与Pol II亚基Rpb6直接相互作用。染色质免疫沉淀分析显示,RPAP2占据MYC和GAPDH蛋白编码基因的编码和3'区域。值得注意的是,siRNA介导的RPAP2敲低导致MYC和GAPDH pre-mRNA的3'端形成缺陷。这些结果表明,RPAP2通过直接与Rpb6相互作用控制Pol II活性,并参与pre-mRNA 3'端的形成[6]。

RPAP2还参与内质网应激反应。研究表明,RPAP2通过逆转IRE1的磷酸化、寡聚化和RNase激活来抑制IRE1介导的适应性事件,包括细胞保护转录因子XBP1s的激活和未折叠蛋白的ER相关降解。此外,RPAP2终止IRE1依赖性调节RNA降解(RIDD)释放DR5介导的caspase激活,并驱动细胞死亡。这些结果表明,RPAP2在内质网应激反应中发挥重要作用,通过协调两个分支来决定细胞凋亡的命运[7]。

综上所述,RPAP2是一种重要的转录调节因子,通过多种机制参与调控RNA聚合酶II的活性。RPAP2在骨形成、HPV阳性HNSCC和内质网应激反应中发挥重要作用。RPAP2的研究有助于深入理解转录调控的机制和疾病发生发展的机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Yu, Wenhui, Xie, Zhongyu, Li, Jinteng, Wu, Yanfeng, Shen, Huiyong. 2023. Super enhancers targeting ZBTB16 in osteogenesis protect against osteoporosis. In Bone research, 11, 30. doi:10.1038/s41413-023-00267-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37280207/
2. Wang, Xinxin, Qi, Yilun, Wang, Zhenning, Xu, Yanhui, Chen, Xizi. . RPAP2 regulates a transcription initiation checkpoint by inhibiting assembly of pre-initiation complex. In Cell reports, 39, 110732. doi:10.1016/j.celrep.2022.110732. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35476980/
3. Wang, Kunpeng, Zhang, Tingting, Li, Xia, Pan, Boyu, Deng, Jiayin. 2024. Identification of hub genes and potential therapeutic mechanisms related to HPV positive head and neck squamous carcinoma based on full transcriptomic detection and ceRNA network construction. In Gene, 910, 148321. doi:10.1016/j.gene.2024.148321. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38428621/
4. Egloff, Sylvain, Zaborowska, Justyna, Laitem, Clélia, Kiss, Tamás, Murphy, Shona. 2011. Ser7 phosphorylation of the CTD recruits the RPAP2 Ser5 phosphatase to snRNA genes. In Molecular cell, 45, 111-22. doi:10.1016/j.molcel.2011.11.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22137580/
5. Bonnet, C, Perret, E, Bonnin, O, Caput, D, Lenaers, G. . Identification of rpaP1-5 and rpaP2-6 genes encoding two additional variants of the 60S acidic ribosomal proteins of Schizosaccharomyces pombe. In Genome, 43, 205-7. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10701132/
6. Forget, Diane, Lacombe, Andrée-Anne, Cloutier, Philippe, Blanchette, Mathieu, Coulombe, Benoit. 2013. Nuclear import of RNA polymerase II is coupled with nucleocytoplasmic shuttling of the RNA polymerase II-associated protein 2. In Nucleic acids research, 41, 6881-91. doi:10.1093/nar/gkt455. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23723243/
7. Wani, Shotaro, Hirose, Yutaka, Ohkuma, Yoshiaki. . Human RNA polymerase II-associated protein 2 (RPAP2) interacts directly with the RNA polymerase II subunit Rpb6 and participates in pre-mRNA 3'-end formation. In Drug discoveries & therapeutics, 8, 255-61. doi:10.5582/ddt.2014.01044. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25639305/