Nmnat1-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Nmnat1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-11728

品系全称

C57BL/6JCya-Nmnat1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-66454-Nmnat1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Nmnat1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-11728) 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
nicotinamide nucleotide adenylyltransferase 1
基因别称
2610529L11Rik,5730441G13Rik,D4Cole1e,nmnat
染色体号
Chr 4 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_133435 | Ensembl: ENSMUST00000030845
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~5
敲除长度
~6.0 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:1913704Mice homozygous for a knock-out allele exhibit complete prenatal lethality.
NMNAT1,全称为烟酰胺单核苷酸腺苷酸转移酶1,是一种在细胞核中表达的酶,负责催化核烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的生物合成。NAD+是一种在能量代谢和氧化还原反应中至关重要的辅因子,参与细胞内多种生物学过程。NMNAT1的表达在全身多种组织中广泛存在,包括视网膜、肝细胞和脂肪细胞等。然而,NMNAT1的突变导致的疾病主要局限于视网膜,这表明NMNAT1在视网膜发育和维持中具有特殊的作用。

近年来,关于NMNAT1的研究主要集中在NMNAT1突变导致的视网膜变性方面。例如,NMNAT1的突变与Leber先天性黑蒙症(LCA)有关,这是一种严重的遗传性视网膜疾病,患者通常在出生后不久出现严重的视力障碍。研究发现,NMNAT1的突变会导致NAD+的合成减少,从而影响视网膜细胞的正常功能和存活。此外,NMNAT1的突变还会导致视网膜细胞中的线粒体功能障碍和氧化应激,进一步加重视网膜变性。因此,NMNAT1的突变是LCA发生和发展的关键因素之一[3][5][7]。

除了LCA,NMNAT1的突变还与视网膜色素变性和其他视网膜变性有关。例如,研究发现,NMNAT1的突变会导致视网膜色素变性小鼠模型中的视网膜细胞死亡和变性,而补充NMNAT1的表达可以挽救视网膜结构和功能[1]。此外,NMNAT1的突变还会导致视网膜神经节细胞的死亡和变性,从而导致视力丧失[2]。

除了在视网膜变性中的作用,NMNAT1还与青光眼的发生和发展有关。青光眼是一种神经退行性疾病,会导致视力丧失。研究发现,随着年龄的增长,视网膜中的NAD+水平会下降,这会使得神经元对疾病相关的损伤更加敏感。而补充NAD+的前体烟酰胺(维生素B3)或通过基因治疗表达NMNAT1可以保护神经元免受损伤,预防青光眼的发生[4]。

除了在视网膜疾病中的作用,NMNAT1还与肝脏疾病有关。例如,研究发现,肝细胞中NMNAT1的缺失会导致NAD+水平降低,但不会影响非酒精性脂肪肝疾病和脂肪性肝炎的发生和发展[6]。这表明NMNAT1在肝脏疾病中的作用可能与其他组织不同。

综上所述,NMNAT1是一种重要的酶,参与NAD+的生物合成,在视网膜发育和维持中具有特殊的作用。NMNAT1的突变会导致视网膜变性、青光眼和肝脏疾病等疾病的发生和发展。因此,研究NMNAT1的生物学功能和疾病机制对于开发新的治疗方法和预防策略具有重要意义。

参考文献:
1. Greenwald, Scott H, Brown, Emily E, Scandura, Michael J, Vandenberghe, Luk H, Pierce, Eric A. 2020. Gene Therapy Preserves Retinal Structure and Function in a Mouse Model of NMNAT1-Associated Retinal Degeneration. In Molecular therapy. Methods & clinical development, 18, 582-594. doi:10.1016/j.omtm.2020.07.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32775493/
2. Brown, Emily E, Scandura, Michael J, Pierce, Eric A. 2023. Expression of NMNAT1 in the photoreceptors is sufficient to prevent NMNAT1-associated retinal degeneration. In Molecular therapy. Methods & clinical development, 29, 319-328. doi:10.1016/j.omtm.2023.04.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37214313/
3. Georgiou, Michalis, Robson, Anthony G, Fujinami, Kaoru, Webster, Andrew R, Michaelides, Michel. 2024. Phenotyping and genotyping inherited retinal diseases: Molecular genetics, clinical and imaging features, and therapeutics of macular dystrophies, cone and cone-rod dystrophies, rod-cone dystrophies, Leber congenital amaurosis, and cone dysfunction syndromes. In Progress in retinal and eye research, 100, 101244. doi:10.1016/j.preteyeres.2024.101244. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38278208/
4. Williams, Pete A, Harder, Jeffrey M, Foxworth, Nicole E, Smithies, Oliver, John, Simon W M. . Vitamin B3 modulates mitochondrial vulnerability and prevents glaucoma in aged mice. In Science (New York, N.Y.), 355, 756-760. doi:10.1126/science.aal0092. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28209901/
5. Neissi, Mostafa, Sheikh-Hosseini, Motahareh, Mohammadi-Asl, Misagh, Mohammadi-Asl, Javad, Jorfi, Kamele. 2024. Identification and characterization of NMNAT1 gene mutations in an Iranian patient with Leber congenital amaurosis 9. In Clinical case reports, 12, e9506. doi:10.1002/ccr3.9506. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39445201/
6. Iqbal, Tooba, Nawaz, Allah, Karim, Mariam, Matsumoto, Michihiro, Nakagawa, Takashi. 2022. Loss of hepatic Nmnat1 has no impact on diet-induced fatty liver disease. In Biochemical and biophysical research communications, 636, 89-95. doi:10.1016/j.bbrc.2022.10.072. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36332487/
7. Kuribayashi, Hiroshi, Baba, Yukihiro, Iwagawa, Toshiro, Murakami, Akira, Watanabe, Sumiko. 2018. Roles of Nmnat1 in the survival of retinal progenitors through the regulation of pro-apoptotic gene expression via histone acetylation. In Cell death & disease, 9, 891. doi:10.1038/s41419-018-0907-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30166529/