Washc4-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Washc4-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-09132

品系全称

C57BL/6JCya-Washc4em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-319277-Washc4-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Washc4-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-09132) 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
WASH complex subunit 4
基因别称
A230046K03Rik,Kiaa1033,mKIAA1033
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001033375.2 | Ensembl: ENSMUST00000038388
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~9
敲除长度
~9332 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:2441787Mice homozygous for a knock-out allele exhibit decreased embryo size, a rudimentary egg cylinder, failure of primitive streak formation, absent primitive node and head folds, failure to gastrulate, and complete lethality prior to organogenesis. Homozygous p.P1019R mutation causes endo-lysosomal disruption, leading to accumulation of neurodegenerative markers and progressive cognitive deficits and motor impairments.
WASHC4,也称为KIAA1033,是Wiskott-Aldrich综合症蛋白和SCAR同源(WASH)复合物的一个亚基,WASH复合物参与调节细胞内囊泡运输,特别是内吞作用。内吞作用是细胞内的一种重要过程,涉及细胞膜的内陷形成囊泡,并将囊泡内的物质运输到细胞内部。WASH复合物通过调节微管相关蛋白的动态变化,帮助形成和稳定这些囊泡,从而确保物质在细胞内的正确运输和分配[1]。

WASHC4的突变与人类智力障碍有关。在2011年的一项研究中,研究人员发现,WASHC4基因的突变会导致儿童学习困难。为了进一步探究WASHC4突变如何影响大脑细胞的行为,研究人员构建了携带人类WASHC4基因突变等位基因的小鼠模型。研究发现,突变小鼠的脑细胞中WASHC4蛋白的表达减少,其他参与内吞作用的蛋白水平也降低。此外,突变小鼠的脑细胞内存在异常大的内吞体,以及细胞内容物的降解蛋白水平升高,导致细胞内碎片堆积。这些发现表明,WASHC4突变会导致脑细胞内吞作用的异常[1]。

进一步的行为学研究表明,携带WASHC4突变的小鼠表现出学习困难,并且随着年龄的增长,运动障碍逐渐加剧,类似于帕金森病患者的症状。回顾性分析发现,携带WASHC4突变的儿童也存在运动障碍。这些发现支持了WASH复合物稳定性受损,导致大脑内吞和溶酶体功能紊乱,进而引发认知和运动障碍的模型[1]。

除了智力障碍,WASHC4突变还与综合征性智力障碍有关。在另一项研究中,研究人员发现,三名患者由于WASHC4基因的复合杂合突变,表现为智力障碍、短小身材、头颅异常、骨骼异常和脑室旁异位结节等症状。这些发现进一步证实了WASHC4基因突变与智力障碍的相关性[2]。

除了智力障碍,WASHC4还参与调节肌肉细胞的蛋白质稳态。在另一项研究中,研究人员使用斑马鱼作为模式动物,发现WASHC4的缺失会干扰自噬介导的蛋白质稳态,导致心肌和骨骼肌功能障碍、结构和细胞结构异常。这些发现表明,WASHC4在维持肌肉细胞蛋白质稳态方面发挥重要作用[3]。

此外,WASHC4的表达水平与结直肠癌患者对FOLFOX治疗的反应有关。在一项研究中,研究人员发现,WASHC4的表达水平在FOLFOX治疗反应良好的患者中下调。此外,MLKL和CCDC124基因的表达水平也是FOLFOX治疗反应的独立预后因素[4]。

在猪的骨骼性状研究中,WASHC4基因被确定为与猪骨骼重量相关的候选基因。在一项全基因组关联研究中,研究人员发现WASHC4基因与猪的肩胛骨重量、前腿骨重量、后腿骨重量和脊柱骨重量相关[5]。

在牛的繁殖性状研究中,WASHC4基因也被发现与牛的繁殖性状相关。在一项全基因组关联研究中,研究人员发现WASHC4基因与牛的繁殖性状相关,如产奶量和繁殖性能[6]。

综上所述,WASHC4基因在多种生物学过程中发挥重要作用,包括智力障碍、肌肉细胞蛋白质稳态和结直肠癌治疗反应等。WASHC4基因的突变或表达异常可能导致多种疾病的发生,如智力障碍和肌肉功能障碍。此外,WASHC4基因还与猪和牛的骨骼和繁殖性状相关。深入研究WASHC4基因的功能和调控机制,有助于理解相关疾病的发病机制,并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Courtland, Jamie L, Bradshaw, Tyler Wa, Waitt, Greg, Kim, Il Hwan, Soderling, Scott H. 2021. Genetic disruption of WASHC4 drives endo-lysosomal dysfunction and cognitive-movement impairments in mice and humans. In eLife, 10, . doi:10.7554/eLife.61590. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33749590/
2. Assoum, Mirna, Bruel, Ange-Line, Crenshaw, Melissa L, Thauvin-Robinet, Christel, Faivre, Laurence. 2020. Novel KIAA1033/WASHC4 mutations in three patients with syndromic intellectual disability and a review of the literature. In American journal of medical genetics. Part A, 182, 792-797. doi:10.1002/ajmg.a.61487. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31953988/
3. Kustermann, Monika, Manta, Linda, Paone, Christoph, Rottbauer, Wolfgang, Just, Steffen. 2018. Loss of the novel Vcp (valosin containing protein) interactor Washc4 interferes with autophagy-mediated proteostasis in striated muscle and leads to myopathy in vivo. In Autophagy, 14, 1911-1927. doi:10.1080/15548627.2018.1491491. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30010465/
4. Lu, Wei, Fu, Dongliang, Kong, Xiangxing, Yuan, Ying, Ding, Kefeng. 2020. FOLFOX treatment response prediction in metastatic or recurrent colorectal cancer patients via machine learning algorithms. In Cancer medicine, 9, 1419-1429. doi:10.1002/cam4.2786. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31893575/
5. Gao, Xin, Zhou, Shenping, Liu, Zhihong, Wu, Zhenfang, Yang, Ming. 2023. Genome-Wide Association Study for Somatic Skeletal Traits in Duroc × (Landrace × Yorkshire) Pigs. In Animals : an open access journal from MDPI, 14, . doi:10.3390/ani14010037. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38200769/
6. Ahmad, Sheikh Firdous, Singh, Akansha, Panda, Snehasmita, Kumar, Amit, Dutt, Triveni. 2022. Genome-wide elucidation of CNV regions and their association with production and reproduction traits in composite Vrindavani cattle. In Gene, 830, 146510. doi:10.1016/j.gene.2022.146510. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35447249/