Pnpla7-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Pnpla7-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-07285

品系全称

C57BL/6JCya-Pnpla7em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-241274-Pnpla7-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pnpla7-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-07285) 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
patatin-like phospholipase domain containing 7
基因别称
E430013P11Rik,Nre
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_146251 | Ensembl: ENSMUST00000045295
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~6
敲除长度
~4.0 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
MGI:2385325Mice homozygous for a null allele exhibit premature death, weight loss, kyphosis, thin muscle fibers, decreased subcutaneous and visceral adipose tissue, increased food intake, hyperactivity, increased oxygen consumption, decreased body temperature, and browned white adipose tissue morphology with altered choline metabolism.
PNPLA7,也称为Patatin样磷脂酶结构域蛋白7,是一种重要的钙非依赖性磷脂酶A2(iPLA2)家族成员。iPLA2是一类能够切割磷脂分子中脂肪酸酯键的酶,参与磷脂代谢和细胞信号传导。PNPLA7在多种生物学过程中发挥着重要作用,包括肝脏的磷脂代谢、胆碱和蛋氨酸代谢、脂蛋白分泌、巨噬细胞极化、肌肉能量代谢等。

PNPLA7在肝脏中具有重要的生理功能。研究表明,PNPLA7是甘油磷酰胆碱(GPC)的关键调节因子,GPC是内源性胆碱的前体,其甲基基团优先流入肝脏中的蛋氨酸循环。PNPLA7缺陷小鼠的肝脏中GPC、胆碱和相关代谢物的水平显著降低,导致多种症状,类似于蛋氨酸缺乏。PNPLA7缺陷小鼠的肝脏代谢改变与体外蛋氨酸剥夺的肝细胞代谢改变相似。蛋氨酸剥夺后,甲基供体S-腺苷甲硫氨酸(SAM)减少,导致PNPLA7基因启动子的甲基化减少,从而抑制PNPLA7的表达,增加GPC和胆碱水平,这可能是一种补偿性适应。PNPLA7的表达在人类肝细胞癌中降低,这与SAM可以预防肝脏癌变的研究结果一致[1]。

PNPLA7基因多态性与月经失调的易感性相关。研究发现,PNPLA7基因的rs61754920和rs11137410位点与月经失调相关。在PNPLA7基因的rs61754920位点,AA纯合子的比例最低,而在rs11137410位点,CC纯合子的比例最高。在O型血女性中,PNPLA7基因的rs11137410位点的TT基因型频率在测试组中显著低于对照组,C和T等位基因的频率在两组之间也存在显著差异。这表明PNPLA7基因可能与O型血或两个基因的协同作用相关[2]。

PNPLA7在肝脏中通过调节载脂蛋白E(ApoE)的稳定性来促进极低密度脂蛋白(VLDL)的分泌。研究表明,PNPLA7的表达在肝脏脂肪变性中被强烈诱导,并与人类受试者血浆甘油三酯(TAG)水平呈正相关。PNPLA7缺陷小鼠的肝脏中VLDL分泌减少,导致肝脏脂质积累增加和ApoE表达降低。PNPLA7与ApoE在粗面内质网中相互作用,并通过调节ApoE的多聚泛素化和蛋白酶体介导的降解来调节其稳定性。过表达ApoE可以恢复PNPLA7敲低的原代肝细胞中受损的VLDL-TAG代谢[3]。

PNPLA7在结直肠癌和胃癌中发挥重要作用。PNPLA7在结直肠癌和胃癌的肿瘤组织中显著下调,与相邻的正常组织相比。PNPLA7可以作为结直肠癌和胃癌的诊断标记,并且PNPLA7高表达患者的总生存期显著高于低表达患者。这表明PNPLA7在结直肠癌和胃癌的发生和发展中发挥重要作用,并且可以作为诊断和预后的指标[4]。

PNPLA7在肌肉能量代谢中发挥重要作用。研究表明,PNPLA7在培养的人类骨骼肌细胞中表达,并且受胰岛素、葡萄糖和cAMP/PKA信号通路的调节。胰岛素可以抑制PNPLA7的表达,而cAMP类似物可以抑制高浓度葡萄糖下PNPLA7的表达。PNPLA7蛋白的表达量与葡萄糖浓度呈负相关。这表明PNPLA7在肌肉能量代谢中发挥重要作用,并且受代谢信号的调节[5]。

PNPLA7在巨噬细胞极化中发挥重要作用。研究发现,PNPLA7在未激活的巨噬细胞中高表达,并且在脂多糖(LPS)诱导的向经典激活(M1)表型的极化过程中下调。PNPLA7过表达抑制了M1标记基因的表达,而PNPLA7敲低增强了LPS刺激的巨噬细胞的炎症基因表达。PNPLA7过表达和敲低分别增加了Sirtuin1(SIRT1)mRNA和蛋白水平,并影响了核因子-κB(NF-κB)p65亚基的乙酰化,NF-κB是M1极化中的关键转录因子。此外,PNPLA7过表达和敲低分别抑制和增强了p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)的磷酸化水平。这表明PNPLA7通过调节SIRT1/NF-κB和p38 MAPK通路来抑制M1极化[6]。

PNPLA7基因多态性与帕金森病(PD)的易感性相关。研究发现,PNPLA7基因的罕见和常见变异与PD的易感性相关。在两个大型的中国人群队列中,PNPLA7基因的罕见变异与PD的易感性相关,而PNPLA7基因的常见变异与PD的易感性无关。这表明PNPLA7基因在PD的发病机制中发挥重要作用[7]。

PNPLA7在乳腺癌亚型中发挥重要作用。研究表明,PNPLA7在乳腺癌的不同分子亚型中表达下调。PNPLA7的表达与乳腺癌患者的预后相关,并且可以作为乳腺癌的诊断和预后指标。此外,PNPLA7与其他脂肪酸代谢基因共同参与乳腺癌的发生和发展,并且可以作为乳腺癌的治疗靶点[8]。

PNPLA7在Wharton's Jelly间充质干细胞(MSCs)中发挥重要作用。研究发现,肥胖女性的WJ MSCs中PNPLA7的表达显著下调,并且PNPLA7的表达与DNA甲基化、转录组和蛋白质水平的变化相关。这表明肥胖女性的代谢环境可能影响WJ MSCs的功能[9]。

PNPLA7基因变异与心理生理表型相关。研究发现,PNPLA7基因的一个非同义外显子变异与愉悦差异惊跳反应相关。这表明PNPLA7基因可能参与调节愉悦差异惊跳反应的机制[10]。

综上所述,PNPLA7是一种重要的钙非依赖性磷脂酶A2家族成员,在多种生物学过程中发挥着重要作用。PNPLA7在肝脏的磷脂代谢、胆碱和蛋氨酸代谢、脂蛋白分泌、巨噬细胞极化、肌肉能量代谢等过程中发挥重要作用。PNPLA7基因多态性与月经失调、帕金森病和乳腺癌的易感性相关。PNPLA7的研究有助于深入理解磷脂代谢和细胞信号传导的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. Harada, Sayaka, Taketomi, Yoshitaka, Aiba, Toshiki, Yatomi, Yutaka, Murakami, Makoto. 2023. The Lysophospholipase PNPLA7 Controls Hepatic Choline and Methionine Metabolism. In Biomolecules, 13, . doi:10.3390/biom13030471. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36979406/
2. Su, Y, Kong, G L, Su, Y L, Yuan, H J, Zhao, Z G. 2015. Correlation analysis of the PNPLA7 gene polymorphism and susceptibility to menstrual disorder. In Genetics and molecular research : GMR, 14, 1733-40. doi:10.4238/2015.March.6.20. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25867316/
3. Wang, Xiuyun, Guo, Min, Wang, Qian, Zhou, Hongwen, Li, John Zhong. 2020. The Patatin-Like Phospholipase Domain Containing Protein 7 Facilitates VLDL Secretion by Modulating ApoE Stability. In Hepatology (Baltimore, Md.), 72, 1569-1585. doi:10.1002/hep.31161. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32103509/
4. Bai, Yang, Luo, Kunlun, Xie, Weixuan. . The phospholipase PNPLA7 functions as a positive indicator in human colorectal and gastric cancers. In Medicine, 102, e35279. doi:10.1097/MD.0000000000035279. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37861523/
5. Miš, Katarina, Lulić, Ana-Marija, Marš, Tomaž, Pirkmajer, Sergej, Katalinić, Maja. 2023. Insulin, dibutyryl-cAMP, and glucose modulate expression of patatin-like domain containing protein 7 in cultured human myotubes. In Frontiers in endocrinology, 14, 1139303. doi:10.3389/fendo.2023.1139303. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37033214/
6. Zhao, Zheng, Heier, Christoph, Pang, Huimin, Huang, Feifei, Chang, Pingan. 2022. The Patatin-Like Phospholipase Domain Containing Protein 7 Regulates Macrophage Classical Activation through SIRT1/NF-κB and p38 MAPK Pathways. In International journal of molecular sciences, 23, . doi:10.3390/ijms232314983. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36499308/
7. Liu, Jiabin, Wang, Yige, Zhao, Yuwen, Tang, Beisha, Guo, Jifeng. 2024. Comprehensive variant analysis of phospholipase A2 superfamily genes in large Chinese Parkinson' s disease cohorts. In Mechanisms of ageing and development, 219, 111940. doi:10.1016/j.mad.2024.111940. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38750970/
8. Yousuf, Umar, Sofi, Shazia, Makhdoomi, Aanisa, Mir, Manzoor Ahmad. 2022. Identification and analysis of dysregulated fatty acid metabolism genes in breast cancer subtypes. In Medical oncology (Northwood, London, England), 39, 256. doi:10.1007/s12032-022-01861-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36224382/
9. Badraiq, Heba, Cvoro, Aleksandra, Galleu, Antonio, Dazzi, Francesco, Ilic, Dusko. 2017. Effects of maternal obesity on Wharton's Jelly mesenchymal stromal cells. In Scientific reports, 7, 17595. doi:10.1038/s41598-017-18034-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29242640/
10. Vrieze, Scott I, Malone, Stephen M, Pankratz, Nathan, Abecasis, Gonçalo, Iacono, William G. . Genetic associations of nonsynonymous exonic variants with psychophysiological endophenotypes. In Psychophysiology, 51, 1300-8. doi:10.1111/psyp.12349. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25387709/