Nrep-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Nrep-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-08921

品系全称

C57BL/6JCya-Nrepem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-27528-Nrep-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Nrep-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-08921) 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
neuronal regeneration related protein
基因别称
D0H4S114,Harp,P311,PTZ17,SEZ17
染色体号
Chr 18 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001109988 | Ensembl: ENSMUST00000168890
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4~5
敲除长度
~5.0 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:99444Mice homozygous for a null allele exhibit impaired pole-walking, olfactory discrimination, social transmission of food preference, spatial learning, and contextual conditioning behavior.
NREP,全称为neuronal regeneration-related protein homolog,是一种在神经再生、肌肉转化和纤维母细胞转化中发挥重要作用的蛋白质。NREP在多种细胞类型中表达,包括神经元、肌肉细胞和纤维母细胞,并且在平滑肌肌生成中发挥作用。NREP的表达模式、基因多态性和与不同性状的关联性已在多种研究中被探讨。

在猪的肌肉组织中,NREP的表达模式与肌肉生长和瘦肉含量相关。研究发现,NREP在猪的骨骼肌肉中表达,并且在捷克大白猪中显著过表达,与野猪相比,分别提高了14.5倍和11.6倍。此外,研究者还发现了9个NREP基因的基因组DNA多态性位点,其中6个位点存在完全连锁不平衡,只有4个位点具有信息量。研究还发现,NREP基因的多态性与猪的背膘厚度、瘦肉含量和平均日增重等性状相关,其中GG基因型的HF571253:g.103G>A和HF571253:g.134G>A,以及TT基因型的HF571253:g.179T>C和67 HF571253:g.402_409delT,对所研究的性状具有有利的影响。这些结果表明,NREP基因的变异性可用于标记辅助选择,以改善猪的肉产量[1]。

在人类健康呼吸道中,NREP基因的表达模式和功能也得到了研究。通过对10名健康志愿者的呼吸道细胞进行单细胞RNA测序,研究者构建了一个人类健康呼吸道的细胞图谱。该图谱包含了从鼻到气道树的12个分支的35个不同位置的77,969个细胞。结果显示,呼吸道上皮细胞占89.1%,免疫细胞占6.2%,基质细胞占4.7%。该图谱揭示了鼻上皮细胞和气管支气管上皮细胞之间的基因表达差异,并进一步描述了离子细胞、肺神经内分泌细胞和刷状细胞的特征。此外,研究者还发现了一群NREP阳性的细胞,这些细胞可能在呼吸道疾病的发病机制中发挥作用[2]。

NREP在非酒精性脂肪肝病(NAFLD)的发展中也起着重要作用。研究发现,NREP在人类NAFLD中下调,并且NREP的表达与NAFLD的病理过程相关。NREP的敲低导致转录组重塑,与人类脂肪肝和脂肪性肝炎的关键通路重叠。此外,NREP的敲低还影响了磷脂酰肌醇信号通路和一碳代谢通路。脂质组学分析显示,NREP缺乏的肝细胞中胆固醇酯和甘油三酯水平升高,而磷脂酰胆碱水平降低。信号组学分析表明,钙信号可能是NREP不足的潜在介质。这些结果表明,NREP在调节肝细胞中的一碳代谢和胆固醇酯合成中发挥重要作用,并且可能成为NAFLD治疗的新靶点[3,6]。

NREP在骨关节炎(OA)的发病机制中也发挥作用。研究发现,NREP在OA患者的受损关节软骨中下调,并且在OA小鼠模型中,NREP的表达也显著降低。NREP的敲低降低了正常软骨细胞的增殖能力,这是OA的病理基础。在分子水平上,NREP的敲低导致TGF-β1/Smad2/3信号通路的失活,导致合成标记Col2a1和Sox9的表达下调,以及降解标记MMP3和MMP13的表达上调。这些结果表明,NREP通过调节TGF-β1/Smad2/3信号通路在软骨细胞中发挥重要作用,并可能成为OA治疗的潜在靶点[4]。

NREP在胃癌的发展中也发挥作用。研究发现,NREP在胃癌组织中上调,并且与胃癌患者的预后不良相关。NREP的表达水平与胃癌的临床特征相关,特别是与T分期和组织学分级相关。基因本体和KEGG信号通路分析表明,NREP相关基因主要富集在各种通路中。此外,NREP的敲低抑制了人胃癌细胞的增殖和血管生成。这些结果表明,NREP可能成为胃癌诊断、预后和治疗的重要生物标志物[5]。

NREP在神经发育中也发挥重要作用。研究发现,Epb41l4a基因座的结构变异可能导致NREP基因的失调,进而影响神经发育。研究者通过分析人类DECIPHER数据库的数据发现,Epb41l4a基因座内的拷贝数变异(CNVs)包括缺失和重复,常与神经系统异常相关,如阅读障碍和智力障碍。为了研究这些可能的关联,研究者构建了Epb41l4a基因座缺失和倒置突变的鼠模型,并进行RNA测序分析。结果显示,Epb41l4a基因座TAD边界的改变导致NREP基因的失调,这突出了NREP在神经系统发育中的关键作用[7]。

综上所述,NREP是一种在神经再生、肌肉转化、纤维母细胞转化和神经系统发育中发挥重要作用的蛋白质。NREP在多种疾病中发挥作用,包括非酒精性脂肪肝病、骨关节炎和胃癌。NREP的表达模式、基因多态性和与不同性状的关联性已在多种研究中被探讨。NREP的研究有助于深入理解NREP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. Knoll, Aleš, Nesvadbová, Michaela, Urban, Tomáš. 2021. The expression pattern, polymorphisms and association analyses of the porcine NREP gene. In Journal of animal breeding and genetics = Zeitschrift fur Tierzuchtung und Zuchtungsbiologie, 139, 62-70. doi:10.1111/jbg.12646. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34487372/
2. Deprez, Marie, Zaragosi, Laure-Emmanuelle, Truchi, Marin, Leroy, Sylvie, Barbry, Pascal. . A Single-Cell Atlas of the Human Healthy Airways. In American journal of respiratory and critical care medicine, 202, 1636-1645. doi:10.1164/rccm.201911-2199OC. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32726565/
3. De Jesus, Dario F, Kimura, Tomohiko, Gupta, Manoj K, Kulkarni, Rohit N. 2023. NREP contributes to development of NAFLD by regulating one-carbon metabolism in primary human hepatocytes. In Cell chemical biology, 30, 1144-1155.e4. doi:10.1016/j.chembiol.2023.06.001. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37354909/
4. Liu, Yang, Liu, Mengrou, Zhang, Chengming, Li, Pengcui, Yang, Ziquan. 2023. The silencing of NREP aggravates OA cartilage damage through the TGF-β1/Smad2/3 pathway in chondrocytes. In Journal of orthopaedic translation, 44, 26-34. doi:10.1016/j.jot.2023.11.004. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38179126/
5. Li, Qian, Fu, Lei, Wu, Daoyuan, Wang, Jufeng. 2022. NREP is a Diagnostic and Prognostic Biomarker, and Promotes Gastric Cancer Cell Proliferation and Angiogenesis. In Biochemical genetics, 61, 669-686. doi:10.1007/s10528-022-10276-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36094607/
6. De Jesus, Dario F, Orime, Kazuki, Kaminska, Dorota, Pihlajamäki, Jussi, Kulkarni, Rohit N. . Parental metabolic syndrome epigenetically reprograms offspring hepatic lipid metabolism in mice. In The Journal of clinical investigation, 130, 2391-2407. doi:10.1172/JCI127502. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32250344/
7. Salnikov, Paul, Korablev, Alexey, Serova, Irina, Tikhomirov, Savelii, Fishman, Veniamin. 2024. Structural variants in the Epb41l4a locus: TAD disruption and Nrep gene misregulation as hypothetical drivers of neurodevelopmental outcomes. In Scientific reports, 14, 5288. doi:10.1038/s41598-024-52545-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38438377/