Elane-KO 基因敲除小鼠

下单100%中奖,最高可得千元京东卡
复苏/繁育服务
产品名称

Elane-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-10197

品系全称

C57BL/6JCya-Elaneem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-50701-Elane-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Elane-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-10197) 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
elastase, neutrophil expressed
基因别称
Ela2,F430011M15Rik,NE
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_015779 | Ensembl: ENSMUST00000046091
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1~5
敲除长度
~1.9 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:2679229Homozygotes for a null allele show impaired neutrophil physiology, susceptibility to Gram (-) bacterial infection, reduced sensitivity to xenobiotics, and abnormal local Shwartzman responses. Homozygotes for a knock-in allele show susceptibility to fungal infection and resistance to endotoxic shock.
Elane,也称为中性粒细胞弹性蛋白酶,是一种重要的中性粒细胞相关基因。它编码中性粒细胞中的主要丝氨酸蛋白酶,参与多种生理和病理过程,包括炎症反应、免疫防御和肿瘤发生。Elane基因的突变会导致严重的先天性中性粒细胞减少症(SCN),这是一种罕见的遗传疾病,患者由于中性粒细胞的成熟受损,容易发生反复的、可能危及生命的感染。SCN患者通常需要接受每日的重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)注射治疗,但一些患者对rhG-CSF的反应不佳,并且大约15%的患者会发展为骨髓发育不良或急性髓细胞性白血病。

Elane基因突变导致的SCN可以通过基因编辑技术进行修复。例如,通过引入两个单链DNA断裂来抑制ELANE mRNA表达,可以有效地恢复ELANE-CN CD34+造血干细胞和祖细胞(HSPCs)的中性粒细胞分化,而不会影响编辑后的中性粒细胞的功能。这种基因编辑方法在体外和体内都显示出高效性和安全性,并且没有发现脱靶效应或染色体易位[1]。此外,通过比较多种CRISPR/Cas9基因编辑方法,发现针对ELANE基因突变进行基因编辑可以有效地恢复中性粒细胞的生成,并且具有良好的脱靶效应[4]。

除了基因编辑技术,中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂也被认为是一种有潜力的治疗方法。例如,通过敲除突变基因或暴露于强效的中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂,可以挽救中性粒细胞的发展。研究发现,中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂和突变ELANE基因的敲除可以导致形成具有相似的趋化性和杀菌能力的嗜中性粒细胞[3]。这表明中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂可能是一种更好的替代方案,用于治疗ELANE中性粒细胞减少症。

此外,Elane基因的表达也与细胞焦亡有关。细胞焦亡是一种炎症性细胞死亡过程,可以引起强烈的炎症反应,保护宿主免受微生物感染。细胞焦亡可以通过经典和非经典途径发生。在经典途径中,细胞焦亡的最终步骤需要gasdermin D(GsdmD)在D275位点的切割,形成跨膜孔,释放细胞因子,导致强烈的炎症和细胞死亡。GsdmD是细胞焦亡的效应蛋白,因此,开发GsdmD抑制剂有望用于治疗炎症性疾病。研究发现,Elane基因表达与中性粒细胞数量相关,而中性粒细胞在细胞焦亡中发挥重要作用[2]。

综上所述,Elane基因是一个重要的中性粒细胞相关基因,其突变会导致严重的先天性中性粒细胞减少症。基因编辑技术和中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂都被认为是治疗SCN的潜在方法。此外,Elane基因的表达与细胞焦亡有关,因此,开发GsdmD抑制剂有望用于治疗炎症性疾病。

参考文献:
1. Nasri, Masoud, Ritter, Malte U, Mir, Perihan, Welte, Karl, Skokowa, Julia. 2024. CRISPR-Cas9n-mediated ELANE promoter editing for gene therapy of severe congenital neutropenia. In Molecular therapy : the journal of the American Society of Gene Therapy, 32, 1628-1642. doi:10.1016/j.ymthe.2024.03.037. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38556793/
2. Liang, Shuang, Xing, Manyu, Chen, Xiang, Song, Zongbin, Zou, Wangyuan. 2022. Predicting the prognosis in patients with sepsis by a pyroptosis-related gene signature. In Frontiers in immunology, 13, 1110602. doi:10.3389/fimmu.2022.1110602. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36618365/
3. Makaryan, Vahagn, Kelley, Merideth, Fletcher, Breanna, Poulsen, Tanoya, Dale, David. . Comparison of Gene Editing versus a Neutrophil Elastase Inhibitor as Potential Therapies for ELANE Neutropenia. In Journal of cellular immunology, 4, 19-28. doi:10.33696/immunology.4.129. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36052149/
4. Ritter, Malte Ulrich, Nasri, Masoud, Dannenmann, Benjamin, Welte, Karl, Skokowa, Julia. . Comparison of Gene-Editing Approaches for Severe Congenital Neutropenia-Causing Mutations in the ELANE Gene. In The CRISPR journal, 7, 258-271. doi:10.1089/crispr.2024.0006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39436283/