Pigm-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Pigm-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-12338

品系全称

C57BL/6JCya-Pigmem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-67556-Pigm-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pigm-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-12338) 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
phosphatidylinositol glycan anchor biosynthesis, class M
基因别称
4933437L05Rik,C920011G20Rik
染色体号
Chr 1 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_026234 | Ensembl: ENSMUST00000052455
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~2.4 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
基因Pigm是一种在水稻中发现的抗病基因,它通过编码一类NLR(nucleotide-binding leucine-rich repeat)蛋白来提供对稻瘟病(由真菌Magnaporthe oryzae引起)的抵抗性。NLR蛋白是植物免疫系统中的关键成分,能够识别病原体的分子模式,并触发防御反应。

在水稻中,Pigm基因位于第6号染色体上,其编码的蛋白在结构上有一个关键的变化,即丝氨酸(Ser)残基860被酪氨酸(Tyr)所取代,这显著改变了Pigm蛋白的三维结构。Pigm基因的存在使得水稻品种Shuangkang77009对稻瘟病具有高抗性。通过分子标记辅助选择技术,Pigm基因被成功引入到其他水稻品种中,如Minghui86,从而产生了既具有良好农艺性状又对稻瘟病具有强抵抗力的稳定纯合系水稻[1]。

进一步的研究表明,Pigm基因具有广泛的抗病谱,能够在多个稻瘟病分离株的攻击下保持抗性。在江苏地区的育种实践中,通过回交和分子标记辅助选择,Pigm基因被引入到两个粳稻品种Wuyungeng 32和Huageng 8中,显著提高了这些品种对稻瘟病的抵抗力。此外,带有Pigm基因的Yangnonggeng 3091品种在2021年被授权为一个新的品种,该品种在产量和质量方面表现出色,同时保持了对抗稻瘟病的高抗性[2]。

为了进一步了解Pigm基因及其等位基因Pigm-1的抵抗谱差异,研究人员利用来自福建不同地区的195个稻瘟病分离株进行了抗性测试。结果显示,Pigm和Pigm-1基因对绝大多数分离株表现出相同的抗性反应,仅有一个分离株JL-37对两者表现出差异反应。这表明Pigm-1基因在抗病育种中具有广泛的应用前景[3]。

除了在植物抗病育种中的应用,Pigm基因的研究还揭示了其在人类健康中的潜在作用。PIGM是人类基因,编码GPI-甘露糖基转移酶I(MT-I),是GPI锚生物合成途径中的关键酶。PIGM的突变与阵发性夜间血红蛋白尿症和某些类型的GPI缺乏症有关。此外,PIGM和PIGX的表达在癌症中也发生了改变,表明它们在细胞生物学中可能具有复杂的作用[4]。

水稻中的Pigm基因和人类中的PIGM基因虽然在物种和功能上有所不同,但它们都涉及到细胞表面的GPI锚生物合成。水稻中的Pigm基因通过NLR蛋白提供对稻瘟病的抗性,而人类中的PIGM基因则参与了GPI锚蛋白的合成,这些蛋白在细胞表面发挥多种功能。对这两个基因的研究不仅有助于提高水稻对稻瘟病的抗性,而且有助于理解GPI锚蛋白在人类健康中的作用机制。

综上所述,基因Pigm在水稻抗病育种中发挥着重要作用,它的发现和应用为培育抗稻瘟病的水稻品种提供了新的策略。同时,Pigm基因的研究也揭示了其在人类健康中的潜在作用,为理解GPI锚蛋白的生物学功能和疾病发生机制提供了新的线索。未来,对Pigm基因的深入研究有望为植物育种和人类健康领域带来更多的突破。

参考文献:
1. Yang, D, Li, S, Lu, L, Cui, H, Tang, D. 2020. Identification and application of the Pigm-1 gene in rice disease resistance breeding. In Plant biology (Stuttgart, Germany), 22, 1022-1029. doi:10.1111/plb.13170. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32777117/
2. Feng, Zhiming, Li, Mingyou, Xu, Zhiwen, Chen, Zongxiang, Zuo, Shimin. 2022. Development of Rice Variety With Durable and Broad-Spectrum Resistance to Blast Disease Through Marker-Assisted Introduction of Pigm Gene. In Frontiers in plant science, 13, 937767. doi:10.3389/fpls.2022.937767. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35937342/
3. Jin, Yidan, He, Niqing, Cheng, Zhaoping, Li, Qingshun Q, Yang, Dewei. 2025. Resistance Spectrum Analysis and Breeding Utilization of Rice Blast Resistance Gene Pigm-1. In Plants (Basel, Switzerland), 14, . doi:10.3390/plants14040535. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40006794/
4. Torres-Valdetano, Ángeles, Vallejo-Ruiz, Verónica, Milflores-Flores, Lorena, Martínez-Morales, Patricia. 2024. Role of PIGM and PIGX in glycosylphosphatidylinositol biosynthesis and human health (Review). In Biomedical reports, 20, 57. doi:10.3892/br.2024.1746. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38414627/