Spg21-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Spg21-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-08973

品系全称

C57BL/6JCya-Spg21em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-27965-Spg21-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Spg21-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-08973) 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
SPG21, maspardin
基因别称
ACP33,BM-019,D9Wsu18e,GL010,MAST
染色体号
Chr 9 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_138584.2 | Ensembl: ENSMUST00000034955
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3~5
敲除长度
~7211 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:106403Mice homozygous for a null allele exhibit impaired coordination, dragging of the hind limbs, attenuated growth and maturation of cortical neurons and abnormal cortical neuron axonal branching.
SPG21,也称为酸性簇蛋白33(ACP33)或maspardin,是一种在神经系统中表达的基因。该基因的突变导致一种罕见的遗传疾病,称为Mast综合征,这是一种属于遗传性痉挛性截瘫(HSP)的复杂形式。HSP是一种以进行性下肢痉挛和无力为特征的神经退行性疾病,而Mast综合征还伴随有痴呆、薄胼胝体、白质异常、小脑和锥体外系体征等特征。SPG21基因的突变可能导致其编码的蛋白功能丧失,从而引起Mast综合征的发生[1]。

研究发现,在SPG21基因敲除的小鼠模型中,尽管出生时看似正常,但在数月后逐渐出现后肢功能障碍。此外,从SPG21基因敲除小鼠的皮层神经元中培养出的神经元,与野生型动物相比,表现出显著的轴突分支增加[1]。这些发现表明,SPG21基因可能在神经元发育和功能中发挥重要作用,而其突变可能导致神经元的形态和功能异常。

除了与HSP相关的研究,SPG21基因还被发现在肝癌的发生和发展中发挥作用。研究显示,SPG21基因的表达在肝癌组织中升高,并且与患者的生存率相关。进一步的研究表明,HBV X蛋白(HBx)通过miR-128-3p/SPG21轴促进肝癌的发生和发展,并增强化疗耐药性[2]。这些发现提示SPG21基因可能作为肝癌的潜在治疗靶点。

除了在HSP和肝癌中的作用,SPG21基因还与乙型肝炎病毒(HBV)X基因的表达有关。研究发现,HBV X基因可以特异性地激活SPG21基因的表达,这表明HBV感染可能通过影响SPG21基因的表达来影响神经系统疾病的发生[3]。

此外,SPG21基因在欧洲人群中也有报道。一项研究发现,来自德国和奥地利的五个Mast综合征患者中发现了SPG21基因的突变,这表明Mast综合征并不仅限于阿米什社区,也存在于其他人群中[4]。这些发现有助于提高对Mast综合征的认识,并指导临床诊断和治疗。

除了突变导致的疾病,SPG21基因的蛋白产物maspardin也被发现与醛脱氢酶ALDH16A1相互作用。这种相互作用可能参与细胞内的信号传导和代谢过程,进一步揭示了SPG21基因的生物学功能[5]。

综上所述,SPG21基因在神经系统和肝癌的发生和发展中发挥重要作用。突变导致的SPG21基因功能丧失可能导致Mast综合征的发生,而SPG21基因的表达升高与肝癌的发生和发展相关。此外,SPG21基因还与HBV感染有关,并可能通过与其他蛋白质的相互作用影响细胞内的信号传导和代谢过程。进一步研究SPG21基因的生物学功能和调控机制,有助于深入理解相关疾病的发生和发展机制,并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Soderblom, Cynthia, Stadler, Julia, Jupille, Henri, Shupliakov, Oleg, Hanna, Michael C. 2010. Targeted disruption of the Mast syndrome gene SPG21 in mice impairs hind limb function and alters axon branching in cultured cortical neurons. In Neurogenetics, 11, 369-78. doi:10.1007/s10048-010-0252-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20661613/
2. Zhou, Ping, Yao, Wei, Liu, Lijuan, Lv, Zhao, Zhu, Fan. 2024. SPG21, a potential oncogene targeted by miR-128-3p, amplifies HBx-induced carcinogenesis and chemoresistance via activation of TRPM7-mediated JNK pathway in hepatocellular carcinoma. In Cellular oncology (Dordrecht, Netherlands), 47, 1757-1778. doi:10.1007/s13402-024-00955-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38753154/
3. Gao, Guo-sheng, Weng, Peng-jian, Ji, Reng-bin, Ding, Shi-xiong, Hu, Jing. . [Effect of hepatitis B virus X gene on the expression of spastic paraplegia 21]. In Zhonghua gan zang bing za zhi = Zhonghua ganzangbing zazhi = Chinese journal of hepatology, 18, 920-3. doi:10.3760/cma.j.issn.1007-3418.2010.12.009. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21205478/
4. Amprosi, Matthias, Indelicato, Elisabetta, Nachbauer, Wolfgang, Boesch, Sylvia, Klopstock, Thomas. 2022. Mast Syndrome Outside the Amish Community: SPG21 in Europe. In Frontiers in neurology, 12, 799953. doi:10.3389/fneur.2021.799953. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35111129/
5. Hanna, Michael C, Blackstone, Craig. 2009. Interaction of the SPG21 protein ACP33/maspardin with the aldehyde dehydrogenase ALDH16A1. In Neurogenetics, 10, 217-28. doi:10.1007/s10048-009-0172-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19184135/