Cog5-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Cog5-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-06949

品系全称

C57BL/6JCya-Cog5em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-238123-Cog5-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Cog5-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-06949) 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
component of oligomeric golgi complex 5
基因别称
5430405C01Rik,GOLTC1,GTC90
染色体号
Chr 12 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001163126.1 | Ensembl: ENSMUST00000036862
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~5
敲除长度
~10.1 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
COG5,也称为保守寡聚高尔基体5,是高尔基体复合体中的一个重要亚基。高尔基体复合体是一个由多个亚基组成的多亚基蛋白复合体,主要参与细胞内囊泡运输和蛋白质修饰。COG复合体在细胞内物质运输和蛋白质修饰中发挥着重要作用,其功能障碍与多种疾病的发生发展密切相关。

COG5基因突变可导致先天性糖基化异常(CDG)。CDG是一种罕见的遗传性疾病,主要表现为糖蛋白和糖脂的异常糖基化,影响多种组织和器官的功能。COG5基因突变导致的CDG主要表现为神经系统发育迟缓、肌肉无力、眼球运动障碍、皮肤病变等症状。

多篇研究报道了COG5基因突变导致的CDG病例。其中,Wang等人报道了一例台湾女孩,她在出生后即出现宫内生长受限、婴儿期反复发热、肌肉无力、全身发育迟缓、肝功能损害等症状。全基因组测序发现该患者存在COG5基因的三种新突变。Sanger测序证实了该患者为COG5-CDG的复合杂合突变。该研究为台湾地区首例COG5-CDG病例,丰富了COG5-CDG的遗传和临床特征[1]。

Wang等人报道了一例中国女孩,她在4岁时因共济失调和运动发育迟缓入院。主要临床表现包括姿势不稳、行走困难、运动发育迟缓、皮肤角化过度、右手手指尺偏等。生化分析发现凝血缺陷和肝脏病变。视力检查发现脉络膜病变和黄斑发育不全。全外显子测序发现了两种新的COG5基因复合杂合突变。突变p.Y430X导致蛋白截断,突变p.T693P位于高度保守区域,可能影响COG5的结构和功能。该研究扩展了COG5-CDG的临床和遗传特征[2]。

Yin等人报道了一例中国男性患者,他出现了严重的神经症状,曾被误诊为先天性脑回畸形。临床调查和靶向下一代测序发现该患者携带COG5基因的两种新突变。该患者表现出严重的中央和周围神经症状,而先前报道的病例中仅表现为轻微症状。该研究加深了对COG5-CDG的基因型-表型相关性的理解[3]。

Buyukdogan等人报道了一例胎儿期CDG病例,该病例为COG5基因纯合突变。该病例为首次报道的COG5-CDG胎儿病例,丰富了CDG的临床特征[4]。

Kim等人报道了一例家族性病例,其中三个受影响的兄弟姐妹在2岁前表现出弗里德里希共济失调样表型。他们患有进行性小脑萎缩、智力障碍和脊柱侧凸。尽管他们的表型与常染色体隐性小脑共济失调患者相似,但在这个家族中没有发现其他表型,如癫痫、运动障碍、眼病、心肌病和皮肤病。全外显子测序发现COG5基因的一个潜在杂合突变。该研究报道了COG5缺陷的轻度表型,表现为弗里德里希共济失调样表型,但没有出现COG5缺陷患者常见的肌肉无力、小头症和身材矮小[5]。

Ferrer等人报道了一例胎儿CDG病例,该病例为ALG3和COG5基因的突变。该病例为首次成功使用糖基化生物标志物在羊水细胞中进行CDG的产前诊断,为CDG的产前诊断提供了新的思路[6]。

Farkas等人报道了果蝇Cog5同源基因在精子发生中的作用。该研究结果表明,Cog5基因的功能对于果蝇精子发生过程中的细胞分裂、细胞伸长和高尔基体结构的组装至关重要[7]。

Paesold-Burda等人报道了一例COG5基因突变导致的CDG病例。该病例表现为轻度心理运动迟缓,伴有运动和语言发育迟缓。血清糖蛋白分析显示CDG表型,N-和O-糖基化不足。该研究结果表明,COG缺陷和CDG在儿童出现轻度神经功能障碍时也应予以考虑[8]。

Velagaleti等人报道了一例子宫平滑肌瘤病例,该病例为HMGA2和COG5基因的融合。该研究结果表明,HMGA2和COG5基因的融合可能是子宫平滑肌瘤发生的一个重要机制[9]。

Haijes等人提出了一个假设:COG1-4(lobe A)-CDG比COG5-8(lobe B)-CDG导致更严重的表型。该假设得到了三个观察结果的支持:首先,敲低COG1-4(lobe A)成分对高尔基体形态的影响比敲低COG5-8(lobe B)成分更为严重;其次,几乎所有27例lobe B COG-CDG患者都有双等位基因截断突变,而只有1例lobe A COG-CDG患者有双等位基因截断突变;第三,大样本健康成人外显子数据表明,COG1-4(lobe A)基因对遗传变异的耐受性低于COG5-8(lobe B)基因。因此,类似的分子缺陷在lobe A COG-CDG中比在lobe B COG-CDG中更具破坏性[10]。

综上所述,COG5基因突变可导致先天性糖基化异常,主要表现为神经系统发育迟缓、肌肉无力、眼球运动障碍、皮肤病变等症状。多篇研究报道了COG5基因突变导致的CDG病例,丰富了COG5-CDG的遗传和临床特征。此外,COG5基因在细胞内物质运输和蛋白质修饰中发挥着重要作用,其功能障碍与多种疾病的发生发展密切相关。深入研究COG5基因的功能和突变机制,有助于理解CDG等疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Wang, Yu-Chi, Niu, Dau-Ming, Chen, Li-Zhen, Chen, Yun-Ru, Yang, Chia-Feng. 2024. Novel mutation of COG5 in a Taiwanese girl with congenital disorders of glycosylation manifesting as developmental delay. In Molecular genetics and metabolism reports, 39, 101072. doi:10.1016/j.ymgmr.2024.101072. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38559322/
2. Wang, Xi, Han, Lin, Wang, Xiao-Yan, Jin, Chun-Hua, Wang, Lin. 2020. Identification of Two Novel Mutations in COG5 Causing Congenital Disorder of Glycosylation. In Frontiers in genetics, 11, 168. doi:10.3389/fgene.2020.00168. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32174980/
3. Yin, Shaowei, Gong, Liying, Qiu, Hao, Liang, Bo, Lv, Yuan. 2019. Novel compound heterozygous COG5 mutations in a Chinese male patient with severe clinical symptoms and type IIi congenital disorder of glycosylation: A case report. In Experimental and therapeutic medicine, 18, 2695-2700. doi:10.3892/etm.2019.7834. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31572517/
4. Buyukdogan, Murat, Hancer, Veysel Sabri, Sucak, Ayhan. 2023. The First Congenital Disorders of Glycosylation Patient (Fetus) with Homozygous COG5 c.95T>G Variant. In Molecular syndromology, 14, 181-183. doi:10.1159/000527221. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37064333/
5. Kim, Young Ok, Yun, Misun, Jeong, Jae Ho, Hong, Yeongjin, Woo, Young Jong. . A Mild Form of COG5 Defect Showing Early-Childhood-Onset Friedreich's-Ataxia-Like Phenotypes with Isolated Cerebellar Atrophy. In Journal of Korean medical science, 32, 1885-1890. doi:10.3346/jkms.2017.32.11.1885. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28960046/
6. Ferrer, Alejandro, Starosta, Rodrigo Tzovenos, Ranatunga, Wasantha, Wick, Myra, Morava, Eva. 2020. Fetal glycosylation defect due to ALG3 and COG5 variants detected via amniocentesis: Complex glycosylation defect with embryonic lethal phenotype. In Molecular genetics and metabolism, 131, 424-429. doi:10.1016/j.ymgme.2020.11.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33187827/
7. Farkas, Rebecca M, Giansanti, Maria Grazia, Gatti, Maurizio, Fuller, Margaret T. . The Drosophila Cog5 homologue is required for cytokinesis, cell elongation, and assembly of specialized Golgi architecture during spermatogenesis. In Molecular biology of the cell, 14, 190-200. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12529436/
8. Paesold-Burda, Patricie, Maag, Charlotte, Troxler, Heinz, Baumgartner, Matthias, Hennet, Thierry. 2009. Deficiency in COG5 causes a moderate form of congenital disorders of glycosylation. In Human molecular genetics, 18, 4350-6. doi:10.1093/hmg/ddp389. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19690088/
9. Velagaleti, Gopalrao V N, Tonk, Vijay S, Hakim, Nawar M, Medeiros, Fabiola, Oliveira, Andre M. . Fusion of HMGA2 to COG5 in uterine leiomyoma. In Cancer genetics and cytogenetics, 202, 11-6. doi:10.1016/j.cancergencyto.2010.06.002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20804914/
10. Haijes, Hanneke A, Jaeken, Jaak, Foulquier, François, van Hasselt, Peter M. 2017. Hypothesis: lobe A (COG1-4)-CDG causes a more severe phenotype than lobe B (COG5-8)-CDG. In Journal of medical genetics, 55, 137-142. doi:10.1136/jmedgenet-2017-104586. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28848061/