智鼠故事 
C57BL/6JCya-Foxk2em1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Foxk2-KO
产品编号：
S-KO-12858
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Foxk2-KO mice (Strain S-KO-12858) 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-Foxk2em1/Cya
品系编号
KOCMP-68837-Foxk2-B6J-VB
产品编号
S-KO-12858
基因名
Foxk2
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
ILF；Ilf1；1110054H05Rik；5730434B08Rik；6230415M23Rik
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
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
在研小鼠
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Foxk2位于小鼠的11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Foxk2基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Foxk2-KO小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建的全身性基因敲除小鼠。Foxk2基因位于小鼠11号染色体上，由9个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TAG终止密码子在9号外显子。敲除区域位于5号外显子，包含194个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Foxk2基因功能的丧失。Foxk2-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。该模型可用于研究Foxk2基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
Foxk2，也称为Forkhead box K2，是叉头框（FOX）基因家族的一员，编码一个具有叉头DNA结合域的转录因子。FOX基因家族是哺乳动物基因组中最大的转录因子家族之一，其成员在多种生物学过程中发挥关键作用，包括细胞分化、发育、代谢和疾病发生。FOX基因家族的成员根据其结构特征和功能被分为不同的亚家族，其中Foxk2属于FOXK亚家族。FOXK亚家族的成员在细胞周期、DNA损伤修复、代谢和癌症发生中发挥重要作用[1]。
Foxk2基因位于人类17号染色体上，其编码的蛋白质具有一个保守的叉头结构域，该结构域负责与DNA结合并调节基因表达。Foxk2在多种组织中表达，包括乳腺、卵巢和皮肤。研究表明，Foxk2在维持细胞稳态和调节细胞命运方面发挥重要作用。Foxk2的表达受到多种信号通路的调控，包括PI3K/AKT、NFκB和NOTCH信号通路。
近年来，越来越多的研究表明Foxk2在癌症发生和发展中发挥重要作用。Foxk2的异常表达和调控与多种癌症的发生和发展密切相关，包括乳腺癌、卵巢癌和皮肤T细胞淋巴瘤。
在乳腺癌中，Foxk2基因的扩增和过表达与患者的不良预后相关。Foxk2的过表达促进了乳腺癌细胞的增殖、迁移、锚定非依赖性生长和化疗耐药性。此外，Foxk2还与PI3K/AKT信号通路相互作用，参与PI3K/AKT驱动的肿瘤发生。研究表明，Foxk2的转录靶基因包括CCNE2、PDK1和ESR1，这些基因在乳腺癌的发生和发展中发挥重要作用[2,6]。
在卵巢癌中，Foxk2的表达与卵巢癌干细胞的特性相关。Foxk2的过表达促进了卵巢癌干细胞的自我更新和肿瘤起始能力。Foxk2通过调节未折叠蛋白反应（UPR）途径中的IRE1α表达来调控卵巢癌干细胞的特性。Foxk2直接结合到IRE1α基因的增强子区域，促进IRE1α的转录。IRE1α的激活导致XBP1的替代剪接和干细胞通路的激活，从而促进卵巢癌干细胞的特性。抑制Foxk2的表达或IRE1α的活性可以抑制卵巢癌干细胞的生长和肿瘤发生[4]。
在皮肤T细胞淋巴瘤中，Foxk2与TP63基因融合形成FOXK2::TP63融合基因。这种融合基因的生成导致NFκB1的异常激活，进而促进皮肤T细胞淋巴瘤的发生和发展。此外，Foxk2还与其他基因的融合或扩增相关，如NFKB2、CAMK2D和UBE2D3，进一步影响NFκB信号通路和NOTCH信号通路，从而促进皮肤T细胞淋巴瘤的发生和发展[3]。
此外，Foxk2还通过调节核苷酸从头合成途径影响癌症细胞的化疗敏感性。Foxk2直接调节核苷酸合成基因的表达，促进肿瘤生长和癌症细胞对化疗的耐药性。Foxk2被PIAS4蛋白SUMO化，从而促进Foxk2的核转位和核苷酸合成基因的转录。DNA损伤可以抑制Foxk2的SUMO化，而Foxk2的SUMO化可以促进核苷酸从头合成，导致对5-FU的耐药性[7]。
Foxk2的翻译后修饰也影响癌症细胞的化疗敏感性。Foxk2的K223位点被cAMP反应元件结合蛋白乙酰化，而SIRT1蛋白可以去除Foxk2的乙酰化。SIRT1的抑制可以增加Foxk2的乙酰化，从而增加Foxk2在细胞核中的分布。Foxk2的K223位点乙酰化可以影响细胞周期相关和凋亡相关基因的表达，进而促进有丝分裂灾难和化疗敏感性[5]。
综上所述，Foxk2是一个重要的转录因子，在多种生物学过程中发挥关键作用。Foxk2的异常表达和调控与多种癌症的发生和发展密切相关。Foxk2的过表达促进癌症细胞的增殖、迁移、化疗耐药性和肿瘤发生。Foxk2通过调节PI3K/AKT、NFκB、NOTCH和UPR信号通路以及核苷酸从头合成途径来影响癌症的发生和发展。此外，Foxk2的翻译后修饰也影响癌症细胞的化疗敏感性。因此，Foxk2是一个有潜力的癌症治疗靶点，针对Foxk2的干预可能为癌症的治疗提供新的策略。
参考文献：
1. Katoh, Masuko, Katoh, Masaru. . Human FOX gene family (Review). In International journal of oncology, 25, 1495-500. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15492844/
2. Yu, Yang, Cao, Wen-Ming, Cheng, Feng, Zhang, Chunchao, Zhang, Hong. 2024. FOXK2 amplification promotes breast cancer development and chemoresistance. In Cancer letters, 597, 217074. doi:10.1016/j.canlet.2024.217074. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38901667/
3. Nagel, Stefan, Pommerenke, Claudia, Quentmeier, Hilmar, Kaufmann, Maren, MacLeod, Roderick A F. 2022. Genomic Aberrations Generate Fusion Gene FOXK2::TP63 and Activate NFKB1 in Cutaneous T-Cell Lymphoma. In Biomedicines, 10, . doi:10.3390/biomedicines10082038. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36009586/
4. Zhang, Yaqi, Wang, Yinu, Zhao, Guangyuan, Adli, Mazhar, Matei, Daniela. . FOXK2 promotes ovarian cancer stemness by regulating the unfolded protein response pathway. In The Journal of clinical investigation, 132, . doi:10.1172/JCI151591. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35349489/
5. Wang, Xi-Wen, Guo, Qi-Qiang, Yu, Yang, Zhao, Jun-Gang, Cao, Liu. 2021. The deacetylation of Foxk2 by Sirt1 reduces chemosensitivity to cisplatin. In Journal of cellular and molecular medicine, 26, 491-506. doi:10.1111/jcmm.17107. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34866322/
6. Yu, Yang, Cao, Wen-Ming, Cheng, Feng, Zhang, Chunchao, Zhang, Hong. 2023. FOXK2 amplification and overexpression promotes breast cancer development and chemoresistance. In bioRxiv : the preprint server for biology, , . doi:10.1101/2023.05.28.542643. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37398114/
7. Li, Yingge, Chen, Jie, Wang, Bin, Pei, Huadong, Yao, Yi. 2023. FOXK2 affects cancer cell response to chemotherapy by promoting nucleotide de novo synthesis. In Drug resistance updates : reviews and commentaries in antimicrobial and anticancer chemotherapy, 67, 100926. doi:10.1016/j.drup.2023.100926. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36682222/
