Dmac1-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Dmac1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-11998

品系全称

C57BL/6JCya-Dmac1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-66928-Dmac1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Dmac1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-11998) 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
distal membrane arm assembly complex 1
基因别称
1700027K24Rik,3110001D03Rik,Tmem261
染色体号
Chr 4 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_025849 | Ensembl: ENSMUST00000030103
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1~2
敲除长度
~2.8 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
Dmac1,也称为Distal Membrane-Arm Assembly Complex Protein 1,是人类线粒体呼吸链复合物I(NADH:ubiquinone oxidoreductase)的一个辅助亚基。复合物I是线粒体呼吸链中的第一个酶,由45个亚基组成,是人类已知的最大的多亚基膜蛋白复合物之一。复合物I以超复合物的形式存在,与呼吸链复合物III和IV一起,共同参与产生跨膜质子梯度,用于ATP的合成。此外,复合物I也是产生有害的活性氧的主要来源,其功能异常与线粒体疾病、帕金森病和衰老有关[1]。

人类复合物I的14个核心亚基与细菌复合物I共享,对于酶的催化功能至关重要。然而,剩余的31个辅助亚基的作用和必要性尚不清楚。辅助亚基的整合增加了细胞的能量成本,并需要多种组装因子参与复合物I的生物发生。研究表明,25个亚基对于组装功能性复合物是必不可少的,而1个亚基对于细胞存活是至关重要的。定量蛋白质组学分析显示,每个亚基的缺失都会影响位于同一结构模块中的其他亚基的稳定性。分析特定模块缺失后的蛋白质组变化表明,ATP5SL和DMAC1对于组装复合物I膜臂的远端部分是必需的。这些结果表明,辅助亚基在人类复合物I的结构和功能中起着重要作用[1]。

全基因组关联研究(GWAS)发现,DMAC1基因的变异与循环中可溶性E-选择素(sE-selectin)水平相关。sE-selectin水平的升高与各种炎症和心血管代谢疾病相关。研究发现,ABO、SELE和FUT6基因的变异被确定为sE-selectin水平的决定因素,并达到全基因组显著性水平。此外,三个新的基因位点,EVI5、FER和DMAC1,与sE-selectin水平相关,并且三个其他已报道的基因位点,CELSR2、ST3GAL6-AS1和HNF1A-AS1,也显示与sE-selectin水平相关。这些结果提供了关于sE-selectin水平调节的新见解,并可能为理解E-selectin在炎症和心血管代谢疾病发病机制中的关键作用开辟新的途径[2]。

蛋白质N-豆蔻酰化在人类线粒体复合物I辅助亚基NDUFB7的线粒体定位中起着关键作用。研究发现,DMAC1和NDUFB7是N-豆蔻酰化蛋白质,特异性地定位于线粒体。DMAC1作为组装因子,而NDUFB7是复合物I的辅助亚基。研究发现,NDUFB7的N-豆蔻酰化对于该蛋白的线粒体定位至关重要。此外,NDUFB7中的CHCH结构域对于NDUFB7的线粒体定位也是必需的。这些结果表明,NDUFB7,作为人类线粒体复合物I的重要成分,是N-豆蔻酰化的,并且N-豆蔻酰化和CHCH结构域对于NDUFB7的特定靶向和定位到线粒体是必不可少的[3]。

酿酒酵母中的Dmo2p与人类DMAC1基因具有同源关系,并且对Cox2p的稳定性和成熟至关重要。Dmo2p在37°C下呼吸缺陷的酵母突变体中,导致细胞色素c氧化酶(COX)活性降低和细胞色素bc1复合物-COX超复合物的形成减少。Dmo2p与Cox2p和CuA中心成熟所需的成分如Sco1p和Sco2p共免疫沉淀。此外,DMO2的过表达可以抑制cox23呼吸缺陷,这是一种具有受损线粒体铜稳态的突变体。这些数据表明,Dmo2p对于Cox2p的成熟是必需的,可能通过帮助涉及铜运输和Cox2p中CuA中心的整合的蛋白质发挥作用[4]。

人类乳腺癌中的9p24扩增区域包含多个候选致癌基因,其中DMAC1基因与UHRF2基因的过表达相关。UHRF2是一种具有潜在DNA甲基化和组蛋白修饰功能的基因。研究发现,敲低UHRF2的表达可以抑制具有9p24扩增的乳腺癌细胞的生长,而UHRF2的过表达可以促进非肿瘤性MCF10A细胞的增殖。此外,UHRF2可以抑制关键细胞周期抑制因子如p16(INK4a)、p21(Waf1/Cip1)和p27(Kip1)的表达。这些研究结果支持9p24扩增区域含有多个致癌基因的观点,它们可能整合遗传和表观遗传编码,并在人类肿瘤发生中发挥重要作用[5]。

综上所述,DMAC1基因在人类线粒体复合物I的结构和功能中发挥着重要作用。DMAC1与复合物I膜臂的远端部分的组装有关,并且其基因变异与循环中sE-selectin水平相关。此外,DMAC1的N-豆蔻酰化和CHCH结构域对其线粒体定位至关重要。酿酒酵母中的同源基因Dmo2p对于Cox2p的稳定性和成熟也起着重要作用。在人类乳腺癌中,DMAC1基因与UHRF2基因的过表达相关。这些研究结果为深入理解DMAC1基因在生物学和疾病发生中的作用提供了新的见解。

参考文献:
1. Stroud, David A, Surgenor, Elliot E, Formosa, Luke E, Salim, Agus, Ryan, Michael T. 2016. Accessory subunits are integral for assembly and function of human mitochondrial complex I. In Nature, 538, 123-126. doi:10.1038/nature19754. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27626371/
2. Teng, Ming-Sheng, Hsu, Lung-An, Wu, Semon, Chou, Hsin-Hua, Ko, Yu-Lin. 2021. Genome-wide association study revealed novel candidate gene loci associated with soluble E-selectin levels in a Taiwanese population. In Atherosclerosis, 337, 18-26. doi:10.1016/j.atherosclerosis.2021.10.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34757267/
3. Harada, Haruna, Moriya, Koko, Kobuchi, Hirotsugu, Ishihara, Naotada, Utsumi, Toshihiko. 2023. Protein N-myristoylation plays a critical role in the mitochondrial localization of human mitochondrial complex I accessory subunit NDUFB7. In Scientific reports, 13, 22991. doi:10.1038/s41598-023-50390-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38151566/
4. Soares, Maria Antônia Kfouri Martins, Franco, Letícia Veloso Ribeiro, Chagas, Jhulia Almeida Clarck, Gomes, Fernando, Barros, Mário H. 2025. Saccharomyces cerevisiae Dmo2p is required for the stability and maturation of newly translated Cox2p. In The FEBS journal, , . doi:10.1111/febs.70009. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39932033/
5. Wu, J, Liu, S, Liu, G, Ethier, S P, Yang, Z-Q. 2011. Identification and functional analysis of 9p24 amplified genes in human breast cancer. In Oncogene, 31, 333-41. doi:10.1038/onc.2011.227. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21666724/