Ubl4b-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Ubl4b-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-12351

品系全称

C57BL/6JCya-Ubl4bem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-67591-Ubl4b-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Ubl4b-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-12351) 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
ubiquitin-like 4B
基因别称
4930522D07Rik
染色体号
Chr 3 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_026261.2 | Ensembl: ENSMUST00000052853
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~562 bp
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:1914841Mice homozygous for a null allele normal fertility and spermatogenesis.
Ubl4b,全称为Ubiquitin-like protein 4b,是一种在哺乳动物中特异表达于后减数分裂生殖细胞的基因。Ubl4b的编码基因位于常染色体上,它缺乏内含子,并显然是在哺乳动物进化过程中由一个带有内含子的X连锁管家基因Ubl4a通过逆转录转座(retroposition)产生的。Ubl4a在精子发生过程中普遍表达,而Ubl4b的表达则局限于后减数分裂的生殖细胞。Ubl4a在进化上高度保守,但Ubl4b经历了快速的进化,可能已经发展出新的功能。有研究指出,Ubl4b的进化可能不是由于减数分裂性染色体失活(MSCI)引起的,尽管MSCI可能是Ubl4b起源的一个因素,但Ubl4b最终进化为局限于后减数分裂生殖细胞的表达模式[1]。

Ubl4a和Ubl4b都受到纯化选择(purifying selection)的影响,这表明它们可能具有保守的功能。为了研究Ubl4b的功能,研究人员利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术在小鼠中敲除了Ubl4b基因。有趣的是,Ubl4b敲除小鼠的生殖参数没有发生改变。为了进一步了解Ubl4a是否可以补偿Ubl4b的缺失,研究人员获得了同时缺乏Ubl4a和Ubl4b的Ubl4a-/Y; Ubl4b-/-小鼠。这些双重敲除小鼠也表现出正常的精子发生,表明Ubl4a和Ubl4b对于精子发生都是非必需的。这为X染色体衍生的常染色体逆转录基因在精子发生中可能无功能提供了直接证据,这代表了X染色体衍生逆转录基因的一种新的进化类型[2]。

此外,有研究表明,与帕金森病(PD)进展速度相关的基因表达差异中,UBL4B基因的表达水平在快速进展的PD患者中显著升高。这些差异表达基因在生物过程和通路中显著富集,与脂肪酸代谢相关。这些基因可能受到miR-30家族的miRNA和转录因子STAT1和GRHL3的调节。这表明UBL4B基因可能与PD的进展速度相关,并可能作为PD进展速率相关的生物标志物[3]。

为了阐明X染色体上的GdX/Ubl4A基因的功能,研究人员生成了一种条件性GdX敲除小鼠。这些小鼠的生殖系统正常,尽管Ubl4B在这些系统中特异表达。这些条件性小鼠为在体内进一步研究GdX蛋白在不同条件下的组织特异性功能提供了工具[4]。

最后,有研究发现,一组以前认为仅在男性睾丸精子发生过程中表达的逆转录基因,也在正常卵巢组织和卵巢癌中表达。这些逆转录基因包括UBL4B,它们是X染色体基因的无内含子拷贝,对于正常精子发生至关重要。这些逆转录基因在卵巢和卵巢癌中的表达可能具有生物学意义,并可能被用作卵巢癌的新诊断和/或治疗靶点[5]。

综上所述,Ubl4b是一种在哺乳动物中特异表达于后减数分裂生殖细胞的基因,它可能具有保守的功能,并且可能发展出新的生物学功能。Ubl4b和它的X连锁同源基因Ubl4a在精子发生中可能不是必需的,这为逆转录基因的进化提供了新的视角。此外,UBL4B基因可能与PD的进展速度相关,并在卵巢和卵巢癌中表达,这表明UBL4B基因可能在多种生物学过程中发挥作用。

参考文献:
1. Yang, Fang, Skaletsky, Helen, Wang, P Jeremy. 2006. Ubl4b, an X-derived retrogene, is specifically expressed in post-meiotic germ cells in mammals. In Gene expression patterns : GEP, 7, 131-6. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16872915/
2. Yu, Changping, Diao, Runjie, Khan, Ranjha, Jiang, Xiaohua, Shi, Qinghua. 2021. The Dispensable Roles of X-Linked Ubl4a and Its Autosomal Counterpart Ubl4b in Spermatogenesis Represent a New Evolutionary Type of X-Derived Retrogenes. In Frontiers in genetics, 12, 689902. doi:10.3389/fgene.2021.689902. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34249105/
3. Fan, Yanxia, Xiao, Shuping. 2018. Progression Rate Associated Peripheral Blood Biomarkers of Parkinson's Disease. In Journal of molecular neuroscience : MN, 65, 312-318. doi:10.1007/s12031-018-1102-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29936662/
4. Wang, Yangmeng, Wang, Dianjun, Ren, Fangli, Yang, Xiao, Chang, Zhijie. 2012. Generation of mice with conditional null allele for GdX/Ubl4A. In Genesis (New York, N.Y. : 2000), 50, 534-42. doi:10.1002/dvg.20832. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22139977/
5. Rohozinski, Jan, Anderson, Matthew L, Broaddus, Russell E, Edwards, Creighton L, Bishop, Colin E. 2009. Spermatogenesis associated retrogenes are expressed in the human ovary and ovarian cancers. In PloS one, 4, e5064. doi:10.1371/journal.pone.0005064. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19333399/