Ficd-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Ficd-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-06457

品系全称

C57BL/6JCya-Ficdem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-231630-Ficd-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Ficd-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-06457) 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
FIC domain containing
基因别称
D5Ertd40e,Hype
染色体号
Chr 5 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001010825.3 | Ensembl: ENSMUST00000065698
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~1.4 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
FICD,也称为FicD,是一种重要的基因,编码一个双功能酶,参与AMPylation和deAMPylation的蛋白质修饰过程。AMPylation是一种后翻译修饰,涉及将腺苷单磷酸(AMP)从腺苷三磷酸(ATP)转移到目标蛋白的可接近残基上,作为一种关键的调节机制,在细胞功能中发挥作用。FICD基因编码的腺苷转移酶在维持细胞内蛋白质稳态、调节未折叠蛋白反应(UPR)以及应对生理和代谢压力方面发挥着重要作用。

研究表明,FICD基因的突变与多种临床表型相关。例如,一项研究发现,一位患者表现出边缘智力功能、皮肤角化过度、腹部肌肉张力减退、焦虑、抑郁、肥胖和视神经亚萎缩等症状。全外显子组测序(WES)发现该患者FICD基因中存在一个新发错义突变,c.1295C>T p.Ala432Val,位于高度保守区域TLLFATTEY(aa 428-436),这表明该突变可能对蛋白质功能产生潜在影响[1]。此外,另一项研究发现,FICD基因的缺失会导致小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)中广泛的基因表达变化,以及未折叠蛋白反应(UPR)信号传导、细胞应激恢复反应和蛋白质分泌的改变[2]。这表明FICD基因在维持细胞应激恢复和蛋白质稳态方面发挥着重要作用。

FICD基因不仅在哺乳动物中具有重要作用,还广泛存在于无脊椎动物和微生物中。例如,研究发现,FICD基因在许多原口动物和微生物真核生物中都有保守的同源基因[3]。此外,一些双链DNA病毒,如白点综合症病毒、Cherax quadricarinatus虹彩病毒、牡蛎疱疹病毒-1和甲虫Nudivirus,也携带FICD基因的拷贝。这些发现表明,水平基因转移(HGT)和基因复制可能促进了AMPylation能力从细菌和真核生物向致病病毒转移,其中这种途径可能已被劫持以促进病毒感染。

FICD基因的功能不仅限于维持细胞内蛋白质稳态,还与神经退行性疾病的发生和发展有关。例如,一项研究发现,FICD基因的缺失导致Drosophila模型中神经退行性变,表现为运动障碍和神经元中BIP水平的降低,以及Fic突变体中活性氧(ROS)的增加[5]。此外,研究发现,FICD基因的突变与遗传性痉挛性截瘫(HSP)的发生相关,FICD基因编码的FicD蛋白通过AMPylation和deAMPylation蛋白质修饰过程调节内质网(ER)伴侣蛋白BIP,从而影响UPR信号传导。FICD基因的缺失导致神经元中BIP水平的降低和ROS的增加,最终导致神经退行性变。

FICD基因的突变还与糖尿病的发生相关。研究发现,FICD基因的突变导致胰岛素产生β细胞中内质网功能失调,从而引发糖尿病。例如,一项研究发现,FICD基因的突变导致胰岛素产生β细胞中BIP的AMPylation失调,进而导致糖尿病的发生[4]。

综上所述,FICD基因是一种重要的基因,编码一个双功能酶,参与AMPylation和deAMPylation的蛋白质修饰过程。FICD基因在维持细胞内蛋白质稳态、调节未折叠蛋白反应、应对生理和代谢压力以及神经退行性疾病和糖尿病的发生和发展中发挥着重要作用。FICD基因的研究有助于深入理解细胞内蛋白质稳态的调节机制以及相关疾病的发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Vinci, Mirella, Greco, Donatella, Figura, Maria Grazia, Federico, Concetta, Calì, Francesco. 2024. Exploring the Role of FICD, a New Potential Gene Involved in Borderline Intellectual Functioning, Psychological and Metabolic Disorders. In Genes, 15, . doi:10.3390/genes15121655. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39766922/
2. Gulen, Burak, Kinch, Lisa N, Servage, Kelly A, Casey, Amanda K, Orth, Kim. 2024. FicD Sensitizes Cellular Response to Glucose Fluctuations in Mouse Embryonic Fibroblasts. In bioRxiv : the preprint server for biology, , . doi:10.1101/2024.01.22.576705. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38328056/
3. Rosani, Umberto, De Felice, Sofia, Frizzo, Riccardo, Kawato, Satoshi, Wegner, K Mathias. 2023. FicD genes in invertebrates: A tale of transposons, pathogenic and integrated viruses. In Gene, 893, 147895. doi:10.1016/j.gene.2023.147895. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37832807/
4. Perera, Luke A, Hattersley, Andrew T, Harding, Heather P, Ron, David, De Franco, Elisa. 2023. Infancy-onset diabetes caused by de-regulated AMPylation of the human endoplasmic reticulum chaperone BiP. In EMBO molecular medicine, 15, e16491. doi:10.15252/emmm.202216491. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36704923/
5. Lobato, Amanda G, Ortiz-Vega, Natalie, Canic, Tijana, Syed, Sheyum, Zhai, R Grace. 2024. Loss of Fic causes progressive neurodegeneration in a Drosophila model of hereditary spastic paraplegia. In Biochimica et biophysica acta. Molecular basis of disease, 1870, 167348. doi:10.1016/j.bbadis.2024.167348. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38986817/