Ftmt-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Ftmt-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-12373

品系全称

C57BL/6JCya-Ftmtem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-67634-Ftmt-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Ftmt-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-12373) 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
ferritin mitochondrial
基因别称
4930447C24Rik,FerH,Fth3,MtF
染色体号
Chr 18 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_026286 | Ensembl: ENSMUST00000025388
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~1.4 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
MGI:1914884Mice homozygous for a knock-out allele do not exhibit any overt phenotype.
Ftmt,即线粒体铁蛋白,是一种独特的铁蛋白,主要存在于线粒体中,与细胞内铁稳态的调节密切相关。Ftmt的表达受到铁调素(一种调节铁代谢的激素)的调控,通过结合和储存铁离子,防止细胞内铁过载和氧化应激。在多种细胞和组织中,Ftmt的表达水平相对较低,但在某些特定组织,如睾丸和脑组织中,Ftmt的表达水平较高。

Ftmt在多种生物学过程中发挥着重要作用。首先,Ftmt可以保护细胞免受氧化应激。通过结合和储存铁离子,Ftmt可以减少细胞内游离铁离子的浓度,从而减少氧化应激的发生。其次,Ftmt还可以参与调节细胞内的铁代谢。Ftmt可以与铁转运蛋白相互作用,影响细胞内铁的运输和储存。此外,Ftmt还可以参与调节线粒体的功能和代谢。

Ftmt在多种神经退行性疾病中发挥重要作用。在阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)患者的大脑皮层中,Ftmt的表达水平明显升高。在神经母细胞瘤细胞中,Ftmt的表达水平较低,但可以通过H2O2处理来增加。Ftmt过表达可以保护神经母细胞瘤细胞免受H2O2诱导的氧化应激和Aβ诱导的神经毒性。Ftmt还在多巴胺能神经元中表达,并在帕金森病(Parkinson's disease, PD)患者中表达水平升高。Ftmt过表达可以保护神经母细胞瘤细胞免受细胞凋亡,表明Ftmt在神经退行性疾病中具有神经保护作用[1]。

Ftmt在脑出血后的神经元铁死亡中也发挥着重要作用。脑出血后,Ftmt的表达水平升高,通过调节铁稳态和Nrf2信号通路,减少神经元铁死亡,改善神经功能缺损[2]。Ftmt还可以通过NDRG1/Yap信号通路,进一步减少神经元铁死亡和神经功能缺损[2]。

Ftmt的缺失会对心脏造成损害。在Ftmt基因敲除小鼠中,心脏对阿霉素(一种抗肿瘤药物)的心脏毒性更加敏感,表现为心脏形态改变和线粒体损伤。Ftmt基因敲除小鼠的心脏中,氧化应激和自噬标记物的水平升高,表明Ftmt具有抗氧化作用[3]。

Ftmt的缺失还会影响雄性生殖能力。在Ftmt基因敲除小鼠中,雄性小鼠的生育率和新生小鼠的数量显著降低。Ftmt基因敲除小鼠的附睾尾部较轻,精子数量较少,精子中的ATP含量也较低,表明Ftmt参与精子成熟和雄性生殖能力[4]。

Ftmt在胶质瘤的发生和血管生成中也发挥重要作用。Ftmt在胶质瘤组织和细胞中的表达水平升高,Ftmt过表达可以促进胶质瘤细胞增殖和血管生成。Ftmt通过SNHG1/miR-9-5p轴,调节胶质瘤的发生和血管生成[5]。

Ftmt在视网膜色素上皮细胞中对血管生成也具有抑制作用。Ftmt过表达可以抑制血管生成因子的表达,从而抑制血管生成。Ftmt的缺失会导致血管生成因子表达增加,从而促进血管生成[6]。

Ftmt在神经母细胞瘤细胞增殖中也具有抑制作用。Ftmt过表达可以抑制神经母细胞瘤细胞增殖和肿瘤生长。Ftmt通过调节铁稳态、细胞周期和肿瘤抑制因子,抑制神经母细胞瘤细胞增殖[7]。

Ftmt在心脏中也具有保护作用。急性剧烈运动后,Ftmt的表达水平升高,可以保护心脏免受运动引起的损伤。Ftmt基因敲除小鼠的心脏对剧烈运动更加敏感,表现为心脏形态改变和线粒体损伤[8]。

综上所述,Ftmt在多种生物学过程中发挥着重要作用,包括保护细胞免受氧化应激、调节细胞内铁代谢、神经保护作用、心脏保护作用和雄性生殖能力等。Ftmt的缺失会导致多种病理生理变化,而Ftmt的过表达则可以保护细胞和组织免受损伤。因此,Ftmt有望成为一种新的治疗靶点,用于治疗多种疾病,包括神经退行性疾病、心脏疾病和生殖系统疾病等。

参考文献:
1. Yang, Hongkuan, Yang, Mingchun, Guan, Hongpeng, Yanagisawa, Daijiro, Tooyama, Ikuo. 2013. Mitochondrial ferritin in neurodegenerative diseases. In Neuroscience research, 77, 1-7. doi:10.1016/j.neures.2013.07.005. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23916831/
2. Yuan, Ye, Yang, Xiao, Zhao, Yutong, Xie, Zongyi, Tang, Jiping. 2024. Mitochondrial ferritin upregulation by deferiprone reduced neuronal ferroptosis and improved neurological deficits via NDRG1/Yap pathway in a neonatal rat model of germinal matrix hemorrhage. In Journal of cerebral blood flow and metabolism : official journal of the International Society of Cerebral Blood Flow and Metabolism, , 271678X241252110. doi:10.1177/0271678X241252110. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39318194/
3. Maccarinelli, Federica, Gammella, Elena, Asperti, Michela, Arosio, Paolo, Cairo, Gaetano. 2014. Mice lacking mitochondrial ferritin are more sensitive to doxorubicin-mediated cardiotoxicity. In Journal of molecular medicine (Berlin, Germany), 92, 859-69. doi:10.1007/s00109-014-1147-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24728422/
4. Maccarinelli, Federica, Regoni, Maria, Carmona, Fernando, Meyron-Holtz, Esther G, Arosio, Paolo. . Mitochondrial ferritin deficiency reduces male fertility in mice. In Reproduction, fertility, and development, 29, 2005-2010. doi:10.1071/RD16348. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28063464/
5. Mi, Shan, Du, Jianyang, Liu, Jie, Xie, Rui, Hu, Shaoshan. 2020. FtMt promotes glioma tumorigenesis and angiogenesis via lncRNA SNHG1/miR-9-5p axis. In Cellular signalling, 75, 109749. doi:10.1016/j.cellsig.2020.109749. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32858123/
6. Buyandelger, Undral, Walker, Douglas G, Yanagisawa, Daijiro, Morimura, Toshifumi, Tooyama, Ikuo. 2020. Effects of FTMT Expression by Retinal Pigment Epithelial Cells on Features of Angiogenesis. In International journal of molecular sciences, 21, . doi:10.3390/ijms21103635. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32455741/
7. Shi, Zhen-Hua, Shi, Fang-Fang, Wang, Yue-Qi, Li, Chun-Yan, Chang, Yan-Zhong. 2014. Mitochondrial ferritin, a new target for inhibiting neuronal tumor cell proliferation. In Cellular and molecular life sciences : CMLS, 72, 983-97. doi:10.1007/s00018-014-1730-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25213357/
8. Wu, Wenyue, Chang, Shiyang, Wu, Qiong, Duan, Xianglin, Chang, Yan-Zhong. 2016. Mitochondrial ferritin protects the murine myocardium from acute exhaustive exercise injury. In Cell death & disease, 7, e2475. doi:10.1038/cddis.2016.372. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27853170/