Rpl23a-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Rpl23a-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-08569

品系全称

C57BL/6JCya-Rpl23aem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-268449-Rpl23a-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Rpl23a-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-08569) 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
ribosomal protein L23A
基因别称
MDA20
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_207523 | Ensembl: ENSMUST00000102483
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1~2
敲除长度
~0.8 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
Rpl23a基因编码一种核糖体蛋白,是60S核糖体亚基的组成部分。该蛋白属于L23P家族的核糖体蛋白,位于细胞质中。Rpl23a基因在多种生物中都有发现,包括人类、大鼠、巨型熊猫、拟南芥和蚊子等。

在人类中,Rpl23a基因被克隆、测序并定位于17号染色体上。该基因大约4.0 kb长,包含五个外显子和四个内含子。所有剪接位点都严格符合AG/GT规则。Rpl23a转录本在所有检测的组织中都有发现,但在成年组织中,其在胰腺、骨骼肌和心脏中的表达量显著高于肾脏、大脑、胎盘、肺和肝脏[1]。

在巨型熊猫中,Rpl23a基因的cDNA序列被成功克隆,并构建了重组表达载体。通过大肠杆菌表达和纯化,获得了重组蛋白。体外实验表明,重组Rpl23a蛋白对Hep-2细胞和HepG-2细胞具有生长抑制作用,且该抑制作用具有时间和剂量依赖性。此外,低浓度的重组Rpl23a蛋白对Hep-2细胞的生长抑制效果优于高浓度[2]。

在小鼠中,Rpl23a基因的表达与精原细胞凋亡有关。研究发现,电离辐射会增加精原细胞的凋亡率,降低Rpl23a的表达,同时增加RPL11、MDM2和p53的表达。Rpl23a的敲低会减弱Rpl23a与RPL11的相互作用,导致p53的积累,进而诱导精原细胞凋亡[3]。

在拟南芥中,存在两个RPL23a基因的旁系同源基因(RPL23aA和RPL23aB),它们编码细胞质核糖体蛋白。研究发现,这两个旁系同源基因在所有检测的组织中都有表达,且表达水平存在差异。此外,RPL23aB的表达可以挽救RPL23aA敲除引起的表型异常,表明这两个基因编码的蛋白在功能上是等价的[4]。

在拟南芥中,还存在两种RPL23A基因的转录本(RPL23A-1和RPL23A-2),它们在氨基酸水平上有94%的相似性,但在5'调控区域只有大约40-50%的序列一致性。研究发现,这两个基因的转录本在特定组织和一些非生物胁迫条件下存在差异。RPL23A-1和RPL23A-2的转录水平在分裂活跃的组织(如芽、花和伸长的子房)以及根和茎中最高,而在成熟叶和苞片中最低。激素处理的幼苗在IAA和BAP处理后RPL23A-1和RPL23A-2的转录水平升高,而在ABA处理后转录水平降低。在冷、伤口和铜胁迫的幼苗中,RPL23A-1和RPL23A-2的表达模式存在差异。在所有检测的组织中,RPL23A-2的转录水平始终低于RPL23A-1[5]。

在水稻中,RPL23A基因的表达与脱水胁迫响应有关。研究发现,在有限水分和干旱条件下,超过50%的RPL基因在水稻的茎和根组织中上调表达。其中,RPL6、7、23A、24、31和RPS4、10、18a等基因在两种处理中都表现出显著的上调表达。为了进一步验证RPL基因在水分利用效率和抗逆性中的作用,研究者构建了过表达RPL23A的转基因水稻植株。结果表明,RPL23A的高表达植株在有限水分条件下表现出低Δ13C、增加量子效率以及适宜的生长和产量参数。此外,RPL23A高表达植株的幼苗在模拟干旱和盐胁迫下也表现出显著的鲜重增加、根长增加、脯氨酸和叶绿素含量增加[6]。

在基因表达谱研究中,RPL23A基因在创伤性脑损伤(TBI)中被发现下调表达。研究发现,RPL23A与RPL27、RPS4X、RPS15A和RPL7A等基因具有相似的功能,并在蛋白质互作网络中具有高度连接性。这些基因可能在TBI的诊断和治疗中发挥重要作用[7]。

在人类染色体2上,RPL23A基因位于祖先染色体融合位点附近。该区域的基因和假基因在人类基因组中存在多个拷贝,主要分布在亚端粒和近着丝粒区域。研究发现,RPL23A基因的拷贝在人类基因组中存在53个,而SNRPA1基因的功能拷贝位于15号染色体的末端[8]。

在奶牛中,RPL23A基因的表达与产奶量和成分有关。研究发现,RPL23A基因的多个SNPs和插入/缺失与奶牛的产奶量和成分性状显著相关。此外,这些变异还可能影响转录因子的结合位点,进而调控基因的表达[9]。

在蚊子中,RPL23A蛋白具有组蛋白H1-like的氨基酸延伸。这种延伸富含赖氨酸、丙氨酸和脯氨酸,并且比果蝇RPL23a蛋白的延伸长100个氨基酸残基。研究发现,蚊子RPL23a蛋白的N端延伸比果蝇RPL23a蛋白的延伸长,并包含几个重复的氨基酸基序。此外,蚊子RPL23a和RPS6蛋白上的组蛋白H1-like延伸是独立进化的,与组蛋白H1蛋白无关[10]。

综上所述,Rpl23a基因编码的核糖体蛋白在多种生物中发挥重要作用,参与调控细胞的生长、发育和抗逆性等生物学过程。Rpl23a基因的表达与多种疾病的发生和发展有关,包括癌症、创伤性脑损伤和雄性不育等。此外,Rpl23a基因的拷贝和假基因在人类基因组中存在多个,并且可能具有新的功能。Rpl23a基因的研究有助于深入理解核糖体蛋白的功能和调控机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Fan, W, Christensen, M, Eichler, E, Zhang, X, Lennon, G. . Cloning, sequencing, gene organization, and localization of the human ribosomal protein RPL23A gene. In Genomics, 46, 234-9. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9417910/
2. Sun, Bing, Hou, Yi-Ling, Hou, Wan-Ru, Ding, Xiang, Su, Xiu-Lan. 2012. cDNA cloning, overexpression, purification and pharmacologic evaluation for anticancer activity of ribosomal protein L23A gene (RPL23A) from the Giant Panda. In International journal of molecular sciences, 13, 2133-2147. doi:10.3390/ijms13022133. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22408443/
3. He, Yu Xuan, Guo, Yi Xiao, Zhang, Yong, Du, Xiang Hong, Zhao, Xing Xu. . Ionizing Radiation-Induced RPL23a Reduction Regulates Apoptosis via RPL11-MDM2-p53 Pathway in Mouse Spermatogonia. In Biomedical and environmental sciences : BES, 34, 789-802. doi:10.3967/bes2021.108. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34782045/
4. Xiong, Wei, Chen, Xiangze, Zhu, Chengxin, Mo, Beixin, Chen, Xuemei. 2020. Arabidopsis paralogous genes RPL23aA and RPL23aB encode functionally equivalent proteins. In BMC plant biology, 20, 463. doi:10.1186/s12870-020-02672-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33032526/
5. McIntosh, Kerri B, Bonham-Smith, Peta C. . The two ribosomal protein L23A genes are differentially transcribed in Arabidopsis thaliana. In Genome, 48, 443-54. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16121241/
6. Moin, Mazahar, Bakshi, Achala, Madhav, M S, Kirti, P B. 2017. Expression Profiling of Ribosomal Protein Gene Family in Dehydration Stress Responses and Characterization of Transgenic Rice Plants Overexpressing RPL23A for Water-Use Efficiency and Tolerance to Drought and Salt Stresses. In Frontiers in chemistry, 5, 97. doi:10.3389/fchem.2017.00097. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29184886/
7. Ma, Yawen, Liu, Yunhui, Ruan, Xuelei, Wang, Di, Xue, Yixue. 2021. Gene Expression Signature of Traumatic Brain Injury. In Frontiers in genetics, 12, 646436. doi:10.3389/fgene.2021.646436. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33859672/
8. Fan, Yuxin, Newman, Tera, Linardopoulou, Elena, Trask, Barbara J. . Gene content and function of the ancestral chromosome fusion site in human chromosome 2q13-2q14.1 and paralogous regions. In Genome research, 12, 1663-72. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12421752/
9. Li, Y, Han, B, Liu, L, Ma, Z, Sun, D. 2019. Genetic association of DDIT3, RPL23A, SESN2 and NR4A1 genes with milk yield and composition in dairy cattle. In Animal genetics, 50, 123-135. doi:10.1111/age.12750. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30815908/
10. Hernandez, Vida P, Fallon, A M. . Histone H1-like, lysine-rich low complexity amino acid extensions in mosquito ribosomal proteins RpL23a and RpS6 have evolved independently. In Archives of insect biochemistry and physiology, 64, 100-10. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17212354/