Fem1c-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Fem1c-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-07180

品系全称

C57BL/6JCya-Fem1cem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-240263-Fem1c-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Fem1c-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-07180) 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
fem 1 homolog c
基因别称
2610312A07Rik,3632443A22Rik
染色体号
Chr 18 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_173423.4 | Ensembl: ENSMUST00000036226
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~544 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:2444737Homozygous mutant mice are fertile and show no overt abnormalities.
Fem1c,全称为Feminization-1 C,是一种在脊椎动物中保守的基因家族成员,包括人类、小鼠和斑马鱼等物种。Fem1c基因编码的蛋白质在氨基酸序列上具有高度保守性,特别是其C端精氨酸残基,这是与其他FEM-1蛋白区分开来的特征。Fem1c基因在脊椎动物中的表达模式和组织分布与其同源基因Fem1a和Fem1b相似,表明它们可能在发育和生理功能中发挥相似的作用[1]。

在鸟类中,FEM1C基因位于Z和W染色体上,但在其他鸟类中只与Z染色体连锁。斑马雀中FEM1C-W基因由于点突变和第一个外显子的缺失而降解,这可能是由于W染色体基因的退化或丢失。这表明FEM1C基因在鸟类的性别决定和分化中可能发挥着重要作用[2]。

ROSA3小鼠是一种转基因小鼠,其Fem1c基因中插入了β-GEO基因捕获载体。这些小鼠在成年时表现出β-GEO基因在大多数器官的广泛表达,特别是在中枢神经系统中,如海马CA1锥体细胞、小脑浦肯野细胞和视网膜神经节细胞。这些发现表明Fem1c基因可能在神经发育和功能中发挥作用[3]。

FEM1C是一种CRL2底物受体,能够识别并降解蛋白质的C端精氨酸降解信号(C-degron)。FEM1C与C-degron的相互作用机制是通过一个半开放的结合口袋来捕获C端精氨酸,其中C端精氨酸是FEM1C识别的主要结构决定因素[4]。

在结直肠癌(CRC)中,FEM1C的表达下调与肿瘤的迁移、侵袭和转移能力增强有关。FEM1C的敲低导致CRC细胞从上皮样形态转变为成纤维细胞样形态,并促进细胞单层变为分散分布。此外,FEM1C在CRC组织中的表达水平下调,而FEM1C的高表达与CRC患者的良好预后相关。这表明FEM1C可能是一种肿瘤抑制因子,其下调与CRC的恶性行为相关[5]。

FEM1C基因的突变与神经发育障碍有关,表现为言语缺失、锥体束征和肢体共济失调。FEM1C基因中的新发错义突变c.376G>C导致Asp126His氨基酸改变,该位点位于一个高度保守的编码区域。体外功能分析表明,FEM1CAsp126His突变蛋白质在底物结合方面受损。在秀丽线虫模型中,FEM-1Asp133His突变动物表现出正常的肌肉结构,但运动能力受损,对乙酰胆碱酯酶抑制剂敏感。这些结果表明FEM1C基因突变可能导致人类神经发育障碍[6]。

在肝移植中,FEM1C基因的表达水平可以作为耐受性生物标志物。FEM1C基因的表达与肝移植耐受性相关,可能有助于区分将耐受和将排斥的患者。这表明FEM1C基因可能在免疫调节和组织移植耐受中发挥作用[7]。

在DBA/2J小鼠中,Fem1cR3基因表达的下调发生在视网膜神经节细胞死亡之前,并与组蛋白去乙酰化酶活性相关。组蛋白去乙酰化酶3(HDAC3)在死亡细胞中定位于细胞核,而组蛋白H4的乙酰化水平降低。使用组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA可以减轻Fem1cR3基因表达的下调,但对视神经退化没有影响。这表明Fem1cR3基因表达的下调是视网膜神经节细胞凋亡早期的一部分,并且可以通过组蛋白去乙酰化酶抑制剂进行调节[8]。

Fem1c基因家族成员Fem1a和Fem1b被认为是多囊卵巢综合征(PCOS)的候选基因。研究发现,Fem1a基因的SNP位点与PCOS的发生风险相关,而Fem1b基因的SNP位点与PCOS患者胰岛素相关特征相关。Fem1c基因的变异与PCOS的发生没有关联。这表明Fem1a和Fem1b基因可能在PCOS的发病机制中发挥作用[9]。

FEM1C基因在败血症的诊断中具有潜在价值。生物信息学分析和机器学习模型构建表明,FEM1C基因是败血症诊断的重要生物标志物之一。这表明FEM1C基因可能在败血症的发生和进展中发挥作用[10]。

综上所述,Fem1c基因在脊椎动物中保守,其表达和功能与性别决定、神经发育、免疫调节和组织移植耐受性、肿瘤发生和神经发育障碍等相关。Fem1c基因的突变和表达改变可能导致多种生物学过程和疾病的异常。Fem1c基因的研究有助于深入理解其生物学功能和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Ventura-Holman, Tereza, Lu, Deyin, Si, Xiaohong, Izevbigie, Ernest B, Maher, Joseph F. . The Fem1c genes: conserved members of the Fem1 gene family in vertebrates. In Gene, 314, 133-9. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14527725/
2. Itoh, Yuichiro, Kampf, Kathy, Arnold, Arthur P. 2009. Disruption of FEM1C-W gene in zebra finch: evolutionary insights on avian ZW genes. In Chromosoma, 118, 323-34. doi:10.1007/s00412-008-0199-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19139913/
3. Schlamp, Cassandra L, Thliveris, Andrew T, Li, Yan, Pinto, Lawrence H, Nickells, Robert W. . Insertion of the beta Geo promoter trap into the Fem1c gene of ROSA3 mice. In Molecular and cellular biology, 24, 3794-803. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15082774/
4. Yan, Xiaojie, Wang, Xiaolu, Li, Yao, Min, Jinrong, Dong, Cheng. 2021. Molecular basis for ubiquitin ligase CRL2FEM1C-mediated recognition of C-degron. In Nature chemical biology, 17, 263-271. doi:10.1038/s41589-020-00703-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33398170/
5. Huang, Runqing, Li, Jianxia, Fu, Yang, Deng, Yanhong. . Downregulation of FEM1C enhances metastasis and proliferation in colorectal cancer. In Annals of translational medicine, 9, 1391. doi:10.21037/atm-21-4244. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34733943/
6. Dubey, Abhishek Anil, Krygier, Magdalena, Szulc, Natalia A, Pokrzywa, Wojciech, Płoski, Rafał. . A novel de novo FEM1C variant is linked to neurodevelopmental disorder with absent speech, pyramidal signs and limb ataxia. In Human molecular genetics, 32, 1152-1161. doi:10.1093/hmg/ddac276. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36336956/
7. Pérez-Sanz, Fernando, Revilla-Nuin, Beatriz, Martínez-Alarcón, Laura, Pons, José A, Baroja-Mazo, Alberto. . Tolerance Biomarkers in Liver Transplantation: Independent External Validation of the Predictive Strength of SENP6 and FEM1C Gene Expression. In Transplantation, 103, 1887-1892. doi:10.1097/TP.0000000000002587. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30720688/
8. Pelzel, Heather R, Schlamp, Cassandra L, Waclawski, Michael, Shaw, Malissa K, Nickells, Robert W. 2012. Silencing of Fem1cR3 gene expression in the DBA/2J mouse precedes retinal ganglion cell death and is associated with histone deacetylase activity. In Investigative ophthalmology & visual science, 53, 1428-35. doi:10.1167/iovs.11-8872. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22297488/
9. Goodarzi, M O, Maher, J F, Cui, J, Taylor, K D, Azziz, R. 2008. FEM1A and FEM1B: novel candidate genes for polycystic ovary syndrome. In Human reproduction (Oxford, England), 23, 2842-9. doi:10.1093/humrep/den324. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18757445/
10. Zhao, Qian, Xu, Ning, Guo, Hui, Li, Jianguo. . Identification of the Diagnostic Signature of Sepsis Based on Bioinformatic Analysis of Gene Expression and Machine Learning. In Combinatorial chemistry & high throughput screening, 25, 21-28. doi:10.2174/1386207323666201204130031. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33280594/