Pias1-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Pias1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-10841

品系全称

C57BL/6JCya-Pias1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-56469-Pias1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pias1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-10841) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型
JAK-STAT信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
protein inhibitor of activated STAT 1
基因别称
2900068C24Rik,Ddxbp1,GBP
染色体号
Chr 9 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_019663 | Ensembl: ENSMUST00000098651
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~0.4 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:1913125Homozygous null mice display partial perinatal lethality, reduced body size, decreased susceptibility to viral infection, and increased susceptibility to bacterial infection and LPS-induced endotoxin shock.
PIAS1(蛋白质抑制活化STAT1)是一种重要的E3连接酶,属于PIAS家族,负责将小泛素样修饰物(SUMO)共价连接到目标蛋白质上,从而调节其功能和活性。PIAS1在多种生物学过程中发挥重要作用,包括细胞生长、分化、凋亡、炎症反应和病毒感染。PIAS1通过与STAT家族成员相互作用,抑制STAT蛋白的磷酸化和转录活性,进而影响下游基因的表达和细胞信号转导。此外,PIAS1还与其他蛋白质相互作用,如雄激素受体(AR)、干扰素调节因子8(IRF8)和KLF4,参与调节基因表达和细胞功能。

在多发性硬化症(MS)中,PIAS1和PIAS2的表达与疾病严重程度相关。研究发现,MS患者中PIAS1基因的表达水平显著高于健康对照组,并且与EDSS评分呈正相关,提示PIAS1和PIAS2基因的表达可能作为MS疾病的预后和诊断标志物[1]。

在乳腺癌中,PIAS1通过选择性表观遗传基因沉默机制调节肿瘤的发生。PIAS1在乳腺癌组织中表达升高,其敲低能够减少肿瘤起始细胞亚群,并抑制乳腺癌的生长。PIAS1通过改变组蛋白修饰和DNA甲基化,沉默与乳腺癌相关的基因,如细胞周期蛋白D2和雌激素受体,以及乳腺癌抑癌基因WNT5A[2]。

在肝细胞癌(HCC)中,PIAS1的表达与肿瘤进展和预后相关。研究发现,HCC细胞中PIAS1的表达下调,导致S-腺苷甲硫氨酸(SAM)水平降低,进而引起DNA低甲基化、DNA修复能力下降、基因组不稳定和信号转导异常。PIAS1的下调还与HCC细胞增殖、存活和微血管生成增加有关,而SAM处理或MAT1A过表达能够逆转这些改变。此外,MAT1A/MAT2A和MATI/III:MATII比例与HCC细胞增殖和基因组不稳定性呈负相关,与细胞凋亡和DNA甲基化呈正相关,提示PIAS1和MATs的表达可能作为HCC的潜在治疗靶点和预后标志物[3]。

circPIAS1是一种环形非编码RNA,在HCC中表达升高,并通过抑制铁死亡促进肿瘤进展。circPIAS1通过竞争性结合miR-455-3p,上调NUPR1的表达,进而促进FTH1的转录,增强HCC细胞中铁的储存和铁死亡的抵抗能力。此外,circPIAS1还能够通过调节STAT1的SUMO化与磷酸化平衡,抑制免疫原性铁死亡,从而促进肿瘤的生长和免疫逃逸[4,5]。

PIAS1还参与病毒感染的过程。例如,人巨细胞病毒(HCMV)UL26蛋白与PIAS1形成复合物,抑制抗病毒基因的表达,并促进HCMV的细胞间传播。此外,PIAS1还能够抑制EBV的裂解基因表达,通过与IRF8结合并抑制其活性[6,8]。

PIAS1还能够调节前列腺癌细胞的生长。PIAS1作为AR的共调节因子,与AR相互作用并影响其与染色质的结合。PIAS1的沉默导致AR调控基因的表达改变,并抑制前列腺癌细胞的增殖[7]。

circ_PIAS1通过上调miR-183的表达促进ALV-J感染DF1细胞的凋亡。circ_PIAS1能够与miR-183结合,并上调其表达水平。miR-183通过促进细胞凋亡影响ALV-J感染过程[9]。

PIAS1还能够调节TGFβ诱导的SMα-肌动蛋白基因表达。PIAS1通过与KLF4相互作用并促进其泛素化和降解,抑制KLF4对SMα-肌动蛋白启动子的抑制,进而促进SMα-肌动蛋白基因的表达[10]。

综上所述,PIAS1在多种疾病中发挥重要作用,包括MS、乳腺癌、HCC、病毒感染和前列腺癌等。PIAS1通过与STAT、AR、IRF8、KLF4等蛋白质相互作用,参与调节基因表达、细胞信号转导和细胞功能。此外,PIAS1还能够通过调节RNA修饰和染色质修饰,影响基因表达和细胞功能。PIAS1的研究有助于深入理解其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. Kouchaki, Ebrahim, Nikoueinejad, Hassan, Akbari, Hossein, Azimi, Shirin, Behnam, Mohammad. 2019. The investigation of relevancy between PIAS1 and PIAS2 gene expression and disease severity of multiple sclerosis. In Journal of immunoassay & immunochemistry, 40, 396-406. doi:10.1080/15321819.2019.1613244. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31084243/
2. Liu, Bin, Tahk, Samuel, Yee, Kathleen M, Slamon, Dennis, Shuai, Ke. 2014. PIAS1 regulates breast tumorigenesis through selective epigenetic gene silencing. In PloS one, 9, e89464. doi:10.1371/journal.pone.0089464. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24586797/
3. Frau, Maddalena, Feo, Francesco, Pascale, Rosa M. 2013. Pleiotropic effects of methionine adenosyltransferases deregulation as determinants of liver cancer progression and prognosis. In Journal of hepatology, 59, 830-41. doi:10.1016/j.jhep.2013.04.031. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23665184/
4. Zhang, Xiao-Yu, Li, Shan-Shan, Gu, Yu-Rong, Huang, Yue-Hua, Lian, Yi-Fan. 2024. CircPIAS1 promotes hepatocellular carcinoma progression by inhibiting ferroptosis via the miR-455-3p/NUPR1/FTH1 axis. In Molecular cancer, 23, 113. doi:10.1186/s12943-024-02030-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38802795/
5. Zang, Xin, He, Xiao-Yu, Xiao, Cheng-Mei, Chen, Zhong, Xia, Yuan-Zheng. 2024. Circular RNA-encoded oncogenic PIAS1 variant blocks immunogenic ferroptosis by modulating the balance between SUMOylation and phosphorylation of STAT1. In Molecular cancer, 23, 207. doi:10.1186/s12943-024-02124-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39334380/
6. Ciesla, Jessica, Huang, Kai-Lieh, Wagner, Eric J, Munger, Joshua. 2024. A UL26-PIAS1 complex antagonizes anti-viral gene expression during Human Cytomegalovirus infection. In PLoS pathogens, 20, e1012058. doi:10.1371/journal.ppat.1012058. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38768227/
7. Toropainen, Sari, Malinen, Marjo, Kaikkonen, Sanna, Jänne, Olli A, Palvimo, Jorma J. 2014. SUMO ligase PIAS1 functions as a target gene selective androgen receptor coregulator on prostate cancer cell chromatin. In Nucleic acids research, 43, 848-61. doi:10.1093/nar/gku1375. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25552417/
8. Zhang, Kun, Lv, Dong-Wen, Li, Renfeng. 2019. Protein inhibitor of activated STAT1 (PIAS1) inhibits IRF8 activation of Epstein-Barr virus lytic gene expression. In Virology, 540, 75-87. doi:10.1016/j.virol.2019.11.011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31743858/
9. Yang, Ting, Qiu, Lingling, Chen, Shihao, Chen, Guohong, Chang, Guobin. 2023. Circ_PIAS1 Promotes the Apoptosis of ALV-J Infected DF1 Cells by Up-Regulating miR-183. In Genes, 14, . doi:10.3390/genes14061260. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37372440/
10. Kawai-Kowase, Keiko, Ohshima, Takayuki, Matsui, Hiroki, Owens, Gary K, Kurabayashi, Masahiko. 2008. PIAS1 mediates TGFbeta-induced SM alpha-actin gene expression through inhibition of KLF4 function-expression by protein sumoylation. In Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology, 29, 99-106. doi:10.1161/ATVBAHA.108.172700. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18927467/