Gpd1l-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Gpd1l-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-09586

品系全称

C57BL/6JCya-Gpd1lem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-333433-Gpd1l-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Gpd1l-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-09586) 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
glycerol-3-phosphate dehydrogenase 1-like
基因别称
2210409H23Rik,D9Ertd660e
染色体号
Chr 9 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_175380 | Ensembl: ENSMUST00000146623
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~6
敲除长度
~16.5 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
GPD1L(glycerol-3-phosphate dehydrogenase 1-like)是一种编码甘油磷酸脱氢酶1样蛋白的基因,它与甘油磷酸脱氢酶家族的成员具有同源性,但具体功能尚不完全明确。GPD1L在细胞生理学中起着重要作用,它通过磷酸化钠通道SCN5A来调节心脏兴奋性。SCN5A编码的心脏钠通道负责心脏的兴奋性,其功能障碍可导致致命的心室心律失常,如长QT综合征、Brugada综合征(BrS)和婴儿猝死综合征(SIDS)。GPD1L的突变与BrS和SIDS相关,通过未知的机制降低钠电流(INa),从而影响心脏兴奋性。由于GPD1L催化的酶促步骤依赖于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,GPD1L途径将细胞的代谢状态与INa和兴奋性联系起来,可能在心脏缺血和心力衰竭中具有重要意义[4]。

GPD1L在多种疾病中发挥重要作用。在BrS中,GPD1L突变通过影响SCN5A的表面膜表达来降低钠电流,导致心律失常。在一项关于BrS的大型多代家族研究中,研究者们使用Illumina Global Screening Array进行了精细连锁分析,并对先证者进行了全外显子测序,以识别罕见变异和突变。研究结果显示,GPD1L-A280V是先证者中唯一存在的编码非同义变异,其等位基因频率低于1%。这些数据表明,GPD1L-A280V可能是该家族中BrS的致病原因,支持将其他假定的BrS基因纳入临床基因检测面板[1]。

在肝癌(HCC)中,GPD1L的高表达与不良预后相关。分析独立数据集发现,高GPD1L表达与HCC患者的生存率显著相关。空间和单细胞转录组数据集证实,肿瘤组织中GPD1L的表达水平高于邻近的正常组织。随着肿瘤阶段的进展,GPD1L的表达和启动子去甲基化程度增加,表明其在肿瘤发生过程中受到正选择。GPD1L过表达与代谢失调和与细胞周期控制、上皮-间质转化和E2F靶点相关的基因集富集有关。此外,研究发现,GPD1L表达与三种治疗药物(PF-562271、Linsitinib和BMS-754807)的治疗反应呈负相关,这表明GPD1L可能作为预测HCC治疗结果的生物标志物[2]。

GPD1L在心房纤维化中也发挥着重要作用。心房纤维化是心房颤动(AF)发展的关键因素。研究显示,来自心房肌细胞的细胞外囊泡中的miRNA-210-3p表达显著增加,并且与AF患者的血清中的miRNA-210-3p表达水平一致。miR-210-3p的抑制剂可以逆转快速起搏诱导的心房成纤维细胞增殖和胶原蛋白合成。GPD1L是miR-210-3p的潜在靶基因,通过PI3K/AKT信号通路调节心房纤维化。心房肌细胞来源的细胞外囊泡miR-210-3p通过抑制GPD1L促进心房成纤维细胞的细胞增殖和胶原蛋白合成,这可能成为改善AF患者心房纤维化的新靶点[3]。

除了上述疾病,GPD1L还与口腔和HPV相关头颈鳞状细胞癌(HNSCC)的淋巴转移相关。研究显示,GPD1L和HIF1α的表达呈负相关,低GPD1L和高HIF1α表达与早期HNSCC患者的疾病无进展生存期显著缩短相关。GPD1L和HIF1α的蛋白表达比WINTER缺氧基因面板更准确地预测了淋巴转移。低GPD1L和高HIF1α表达可能作为早期HNSCC患者淋巴转移的高风险人群的生物标志物[6]。

在卵巢功能中,GPD1L也与EDN2的表达调控相关。研究显示,miR-210和GPD1L调节人原始和永生化颗粒黄体细胞中EDN2的表达。缺氧或miR-210过表达都会增加EDN2的水平,而miR-210抑制会降低EDN2水平。GPD1L是miR-210的靶基因,miR-210通过降低GPD1L的表达来上调EDN2和HIF1A。在正常氧条件下,forskolin(腺苷酸环化酶激活剂)可以触发类似于缺氧的变化,上调HIF1A、EDN2和miR-210,并抑制GPD1L。HIF1A沉默显著降低了forskolin上调EDN2和miR-210的能力。这项研究强调了miR-210及其基因靶点GPD1L在缺氧和cAMP诱导的EDN2表达中的新颖调节作用[5]。

在骨关节炎(OA)中,GPD1L也发挥着重要作用。研究显示,miR-181a在OA中失调,其过表达导致软骨细胞凋亡增加。生物信息学分析发现miR-181a在GPD1L的3'非翻译区(UTR)中具有潜在的靶点。双荧光素酶报告实验结果显示,GPD1L是miR-181a的靶基因。GPD1a抑制了GPD1L的基因表达。OA患者的组织中观察到GPD1L和miR-181a的表达水平升高。此外,miR-181a和GPD1L之间存在高度负相关。这些结果表明,miR-181a可能通过靶向GPD1L并调节软骨细胞凋亡在OA的发生发展中发挥重要作用[7]。

综上所述,GPD1L是一种重要的基因,参与多种生物学过程和疾病的发生发展。GPD1L通过磷酸化钠通道SCN5A来调节心脏兴奋性,其突变与BrS和SIDS相关。GPD1L在肝癌、心房纤维化、口腔和HPV相关头颈鳞状细胞癌、卵巢功能和骨关节炎等疾病中发挥重要作用。深入研究GPD1L的功能和机制将为这些疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Greiner, Alexander M, Mehdi, Haider, Cevan, Chloe, Gutmann, Rebecca, London, Barry. 2024. The role of GPD1L, a sodium channel interacting gene, in the pathogenesis of Brugada Syndrome. In Frontiers in medicine, 10, 1159586. doi:10.3389/fmed.2023.1159586. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38962240/
2. Leung, Philip K H, Das, Bibek, Cheng, Xiaoyu, Tarazi, Munir. 2023. Prognostic and Predictive Utility of GPD1L in Human Hepatocellular Carcinoma. In International journal of molecular sciences, 24, . doi:10.3390/ijms241713113. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37685919/
3. Hao, Hongting, Yan, Sen, Zhao, Xinbo, Yuan, Yue, Li, Yue. 2022. Atrial myocyte-derived exosomal microRNA contributes to atrial fibrosis in atrial fibrillation. In Journal of translational medicine, 20, 407. doi:10.1186/s12967-022-03617-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36064558/
4. Valdivia, Carmen R, Ueda, Kazuo, Ackerman, Michael J, Makielski, Jonathan C. 2009. GPD1L links redox state to cardiac excitability by PKC-dependent phosphorylation of the sodium channel SCN5A. In American journal of physiology. Heart and circulatory physiology, 297, H1446-52. doi:10.1152/ajpheart.00513.2009. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19666841/
5. Shrestha, Ketan, Onasanya, Adepeju Esther, Eisenberg, Iris, Meidan, Rina, Imbar, Tal. 2018. miR-210 and GPD1L regulate EDN2 in primary and immortalized human granulosa-lutein cells. In Reproduction (Cambridge, England), 155, 197-205. doi:10.1530/REP-17-0574. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29301980/
6. Liu, Huan, Wang, Shu, Cheng, Aoming, Feng, Zhien, Guo, Chuanbin. 2020. GPD1L is negatively associated with HIF1α expression and predicts lymph node metastasis in oral and HPV- Oropharyngeal cancer. In Oral diseases, 27, 1654-1666. doi:10.1111/odi.13694. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33107174/
7. Zhai, Xicheng, Meng, Ru, Li, Hongbiao, Qin, Lei, Gao, Yulei. 2017. miR-181a Modulates Chondrocyte Apoptosis by Targeting Glycerol-3-Phosphate Dehydrogenase 1-Like Protein (GPD1L) in Osteoarthritis. In Medical science monitor : international medical journal of experimental and clinical research, 23, 1224-1231. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28280258/