智鼠故事 
C57BL/6JCya-Prss3bem1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Prss3b-KO
产品编号：
S-KO-12241
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Prss3b-KO mice (Strain S-KO-12241) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Prss3bem1/Cya
品系编号
KOCMP-67373-Prss3b-B6J-VA
产品编号
S-KO-12241
基因名
Prss3b
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
T7；2210010C04Rik
NCBI号
修饰方式
全身性基因敲除
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。
小鼠表型
MGI:1914623 Mice homozygous for an autoactivated allele are runted and die by 2 months of age. Mice heterozygous for the allele develop acute and chronic pancreatitis.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Prss3b位于小鼠的6号染色体，采用基因编辑技术，通过应用高通量电转受精卵方式，获得Prss3b基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Prss3b-KO小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建的全基因组敲除小鼠。该小鼠模型是通过敲除Prss3b基因实现的，Prss3b基因位于小鼠6号染色体上，由5个外显子组成，其中ATG起始密码子位于1号外显子，TAA终止密码子位于5号外显子。全基因组敲除区域（gKO区域）位于第一个至5号外显子，包含744个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Prss3b基因功能的丧失。
Prss3b-KO小鼠模型的构建过程包括将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。此外，赛业生物（Cyagen）发现，对于携带敲除等位基因的小鼠，纯合子会在2个月大时死亡，杂合子则会发展为急性和慢性胰腺炎。由于敲除等位基因会导致胚胎期死亡，赛业生物（Cyagen）强烈建议构建条件性敲除模型。该模型可用于研究Prss3b基因在小鼠体内的功能，包括其在胰腺炎发生发展中的作用。
基因研究概述
Prss3b，也称为前列腺特异性丝氨酸蛋白酶3b（Prostatic-specific serine protease 3b），是一种编码丝氨酸蛋白酶的基因。丝氨酸蛋白酶是一类广泛存在于生物体内的酶，负责蛋白质的切割和修饰，参与多种生物学过程，包括细胞信号传导、细胞凋亡、炎症反应和发育等。Prss3b在前列腺组织中表达，与前列腺癌的发生和发展密切相关。
在动物基因组进化的过程中，基因复制和基因丢失是频繁发生的事件。基因复制后，两个副本通常以大致相同的速率积累序列变化。然而，在某些情况下，序列变化的积累是不均匀的，一个副本会与其同源基因发生显著分化。这种现象被称为“不对称进化”，在串联基因复制后比在全基因组复制后更为常见，并可能产生具有新功能的基因。例如，在蛾类、软体动物和哺乳动物中，复制后的同源框基因发生了不对称进化，产生了新的同源框基因，这些基因被招募到新的发育功能中[1]。
乳腺癌是一种异质性疾病，大多数乳腺癌病例（约70%）被认为是散发性的。家族性乳腺癌（约30%的患者），常见于乳腺癌发病率高的家族，与多种高、中、低外显率的易感基因相关。家族连锁研究已经确定了高外显率基因，如BRCA1、BRCA2、PTEN和TP53，这些基因负责遗传综合征。此外，基于家族和人群的方法表明，参与DNA修复的基因，如CHEK2、ATM、BRIP1（FANCJ）、PALB2（FANCN）和RAD51C（FANCO），与中等的乳腺癌风险相关。乳腺癌的全基因组关联研究（GWAS）揭示了许多与略微增加或降低乳腺癌风险相关的常见低外显率等位基因。目前，仅在临床实践中广泛使用高外显率基因。随着下一代测序技术的发展，预计所有家族性乳腺癌基因都将包括在遗传测试中。然而，在将多基因面板测试全面实施到临床工作流程之前，需要对中低风险变异的临床管理进行更多的研究[2]。
工程基因电路是后基因组研究的一个重点，旨在理解细胞现象是如何从基因和蛋白质的连接中产生的。这种连接生成分子网络图，类似于复杂的电子电路，需要发展一个数学框架来描述电路。从工程的角度来看，自然路径是构建和分析构成网络的底层模块。近年来，在测序和基因工程方面的实验进展使得这种途径成为可能，通过设计和实施合成基因网络，使其适用于数学建模和定量分析。这些发展标志着基因电路学科的兴起，该学科为预测和评估细胞过程的动力学提供了一个框架。合成基因网络也将导致细胞控制的新逻辑形式，这可能对功能基因组学、纳米技术和基因细胞治疗具有重要意义[3]。
理解基因型和表型之间的关系是生物学中的核心目标。基因敲除产生一个完全的功能缺失基因型，是探测基因功能的一种常用方法。基因敲除最严重的表型后果是致死性。具有致死性基因敲除表型的基因被称为必需基因。基于酵母的全基因组敲除分析表明，基因组中高达约四分之一的基因可能是必需的。像其他基因型-表型关系一样，基因必需性受背景效应的影响，并且可能因基因-基因相互作用而变化。特别是，对于一些必需基因，由敲除引起的致死性可以通过外显子基因抑制因子得到拯救。这种“必需基因的旁路”（BOE）基因-基因相互作用是一种未被充分研究的遗传抑制类型。最近的一项系统分析显示，令人惊讶的是，裂殖酵母Schizosaccharomyces pombe中近30%的必需基因的必需性可以通过BOE相互作用得到旁路[4]。
基因调控网络是指基因表达和功能受到调控的网络，由一系列相互作用的分子组成。这些分子包括转录因子、转录调节因子、RNA结合蛋白、DNA修饰酶和染色质重塑因子等。基因调控网络通过多种机制调节基因表达，包括转录水平调控、转录后调控和翻译后调控。转录水平调控是指通过转录因子的激活或抑制来调节基因的转录过程。转录后调控是指通过RNA剪接、RNA编辑、RNA转运和RNA降解等过程来调节RNA的稳定性和功能。翻译后调控是指通过蛋白质修饰、蛋白质降解和蛋白质转运等过程来调节蛋白质的稳定性和功能[5]。
PlantCARE是一个植物顺式作用调控元件数据库，包括增强子和抑制子。调控元件由位置矩阵、保守序列和特定启动子序列上的单个位点表示。当可用时，提供到EMBL、TRANSFAC和MEDLINE数据库的链接。转录位点的数据主要从文献中提取，并辅以越来越多的计算机预测数据。除了特定转录因子位点的通用描述外，还提供了实验证据的置信度水平、功能信息以及在启动子上的位置。新功能已实施以搜索查询序列中的植物顺式作用调控元件。此外，现在还提供了到新的聚类和基序搜索方法的链接，以研究共表达基因簇。新的调控元件可以自动发送，并在审核后添加到数据库中。PlantCARE关系数据库可以通过万维网在http://sphinx.rug.ac.be:8080/PlantCARE/上获得[6]。
综上所述，Prss3b是一种编码丝氨酸蛋白酶的基因，在前列腺组织中表达，与前列腺癌的发生和发展密切相关。基因复制和基因丢失是动物基因组进化中的频繁事件，其中基因复制后可能发生不对称进化，产生具有新功能的基因。乳腺癌是一种异质性疾病，与多种高、中、低外显率的易感基因相关。工程基因电路是后基因组研究的一个重点，旨在理解细胞现象是如何从基因和蛋白质的连接中产生的。基因必需性是基因型和表型关系的一个关键方面，可以通过基因-基因相互作用得到旁路。基因调控网络是指基因表达和功能受到调控的网络，由一系列相互作用的分子组成。PlantCARE是一个植物顺式作用调控元件数据库，包括增强子和抑制子。这些研究结果对于深入理解基因表达调控的机制和疾病发生机制具有重要意义，为疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略[1-6]。
参考文献：
1. Holland, Peter W H, Marlétaz, Ferdinand, Maeso, Ignacio, Dunwell, Thomas L, Paps, Jordi. . New genes from old: asymmetric divergence of gene duplicates and the evolution of development. In Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences, 372, . doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27994121/
2. Filippini, Sandra E, Vega, Ana. 2013. Breast cancer genes: beyond BRCA1 and BRCA2. In Frontiers in bioscience (Landmark edition), 18, 1358-72. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23747889/
3. Hasty, Jeff, McMillen, David, Collins, J J. . Engineered gene circuits. In Nature, 420, 224-30. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12432407/
4. Du, Li-Lin. 2020. Resurrection from lethal knockouts: Bypass of gene essentiality. In Biochemical and biophysical research communications, 528, 405-412. doi:10.1016/j.bbrc.2020.05.207. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32507598/
5. Davidson, Eric, Levin, Michael. 2005. Gene regulatory networks. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 102, 4935. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15809445/
6. Lescot, Magali, Déhais, Patrice, Thijs, Gert, Rouzé, Pierre, Rombauts, Stephane. . PlantCARE, a database of plant cis-acting regulatory elements and a portal to tools for in silico analysis of promoter sequences. In Nucleic acids research, 30, 325-7. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11752327/
