智鼠故事 
C57BL/6NCya-Gsdmdem1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Gsdmd-KO
产品编号：
S-KO-12963
品系背景：
C57BL/6NCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Gsdmd-KO mice (Strain S-KO-12963) 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/6NCya-Gsdmdem1/Cya
品系编号
KOCMP-69146-Gsdmd-B6N-VA
产品编号
S-KO-12963
基因名
Gsdmd
品系背景
C57BL/6NCya
基因别称
DF5L；M2-4；Dfna5l；GsdmD-1；Gsdmdc1；1810036L03Rik
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:1916396 Mice homozygous for a knock-out allele are viable and grossly normal with no apparent defects in the development and maintenance of the intestinal epithelium. Mice homozygous for another null allele exhibit impaired induced pyroptosis and Il1b secretion.
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
Gsdmd位于小鼠的15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Gsdmd基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Gsdmd-KO小鼠模型由赛业生物（Cyagen）构建，该模型采用基因编辑技术，针对小鼠Gsdmd基因进行了全身性基因敲除。Gsdmd基因位于小鼠15号染色体上，由11个外显子组成，其中ATG起始密码子在2号外显子，TAG终止密码子在11号外显子。赛业生物（Cyagen）选择第二至十一外显子作为目标区域，该区域包含1464个碱基对的编码序列。通过基因编辑技术构建的Gsdmd-KO小鼠模型中，敲除等位基因的纯合子小鼠表现正常，发育和肠道上皮的维持没有明显缺陷。而敲除等位基因的另一个纯合子小鼠则表现出诱导性细胞焦亡和Il1b分泌的受损。Gsdmd-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Gsdmd基因在小鼠体内的功能。
发表文献
Cellular & Molecular Immunology
2024.10
Nature Cell Biology
2024.03
Immunity
2023.04
Cell Death Discovery
2024.06
* 使用本品系发表的文献需注明：Gsdmd-KO mice (Strain S-KO-12963) were purchased from Cyagen.
基因研究概述
Gsdmd，也称为Gasdermin D，是一种重要的炎症小体执行蛋白，参与调控细胞焦亡过程。焦亡是一种程序性细胞死亡形式，其特征是细胞膜破裂、炎症因子释放和强烈的炎症反应。Gsdmd在多种炎症性疾病中发挥重要作用，包括败血症、自身免疫性疾病和动脉粥样硬化。
在新生儿高氧暴露模型中，研究发现Gsdmd基因敲除可以减轻高氧诱导的海马区脑损伤。高氧暴露会导致脑内炎症小体途径的激活，进而激活Gsdmd，引发焦亡性细胞死亡。通过免疫组化检测发现，Gsdmd基因敲除小鼠在暴露于高氧环境下，海马区炎症反应明显减轻，细胞增殖和存活增加，细胞死亡减少。此外，RNA测序结果显示，高氧暴露在小鼠脑内调控了258个基因的表达，而在Gsdmd基因敲除小鼠中，仅有16个基因受到影响。这些研究结果表明，Gsdmd在高氧诱导的新生儿脑损伤中发挥重要作用，针对Gsdmd的治疗可能有助于预防早产儿脑损伤和神经发育不良[1,3]。
Gsdmd是焦亡过程中的关键执行蛋白。在经典的炎症小体途径中，Gsdmd被Caspase-1切割，形成N-末端和C-末端片段。N-末端片段可以插入细胞膜，形成跨膜孔道，导致细胞膜破裂和炎症因子释放。在非经典的炎症小体途径中，Gsdmd被Caspase-4/5/11切割，同样形成跨膜孔道，引发焦亡性细胞死亡[2]。
此外，研究发现Gsdmd在动脉粥样硬化中也发挥重要作用。巨噬细胞是动脉粥样硬化斑块形成的关键细胞，Gsdmd介导的焦亡是巨噬细胞死亡的重要方式。研究发现，Gsdmd在动脉粥样硬化斑块中活化，并且Gsdmd基因敲除可以减轻动脉粥样硬化病变的严重程度。此外，Gsdmd还可以通过线粒体穿孔和线粒体DNA泄漏激活STING-IRF3/NF-κB信号通路，促进炎症反应和巨噬细胞迁移[4]。
综上所述，Gsdmd是一种重要的炎症小体执行蛋白，参与调控细胞焦亡过程。Gsdmd在多种炎症性疾病中发挥重要作用，包括新生儿高氧暴露诱导的脑损伤、动脉粥样硬化等。针对Gsdmd的治疗可能有助于预防早产儿脑损伤和神经发育不良，并为治疗动脉粥样硬化等炎症性疾病提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Challa, Naga Venkata Divya, Chen, Shaoyi, Yuan, Huijun, Young, Karen, Wu, Shu. 2023. GSDMD gene knockout alleviates hyperoxia-induced hippocampal brain injury in neonatal mice. In Journal of neuroinflammation, 20, 205. doi:10.1186/s12974-023-02878-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37679766/
2. Burdette, Brandon E, Esparza, Ashley N, Zhu, Hua, Wang, Shanzhi. 2021. Gasdermin D in pyroptosis. In Acta pharmaceutica Sinica. B, 11, 2768-2782. doi:10.1016/j.apsb.2021.02.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34589396/
3. Challa, Naga Venkata Divya, Chen, Shaoyi, Yun, Huijun, Young, Karen, Wu, Shu. 2023. GSDMD gene knockout alleviates hyperoxia-induced hippocampal brain injury in neonatal mice. In Research square, , . doi:10.21203/rs.3.rs-3055085/v1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37398125/
4. Fan, Xiaoxi, Han, Jibo, Zhong, Lingfeng, Cai, Xueli, Ye, Bozhi. 2024. Macrophage-Derived GSDMD Plays an Essential Role in Atherosclerosis and Cross Talk Between Macrophages via the Mitochondria-STING-IRF3/NF-κB Axis. In Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology, 44, 1365-1378. doi:10.1161/ATVBAHA.123.320612. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38695170/
