Sars2-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Sars2-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-13779

品系全称

C57BL/6JCya-Sars2em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-71984-Sars2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Sars2-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-13779) 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
seryl-aminoacyl-tRNA synthetase 2
基因别称
2410015F05Rik,D7Ertd353e,SerRS,SerRSmt
染色体号
Chr 7 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_023637.3 | Ensembl: ENSMUST00000094632
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~16
敲除长度
~9330 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
SARS-CoV-2(严重急性呼吸综合征冠状病毒2)是一种冠状病毒,它引起了COVID-19大流行。SARS-CoV-2的基因组编码了多种蛋白质,包括结构蛋白和非结构蛋白。结构蛋白如刺突蛋白(S蛋白)、核衣壳蛋白(N蛋白)、膜蛋白(M蛋白)和包膜蛋白(E蛋白)在病毒的组装和感染过程中发挥重要作用。非结构蛋白(NSPs)则参与病毒的复制和转录过程。

核衣壳蛋白(N蛋白)是SARS-CoV-2的一个关键结构蛋白,它在病毒的组装、转录和复制过程中发挥重要作用。N蛋白具有液-液相分离的能力,可以与病毒RNA结合形成复合物。研究表明,SARS-CoV-2 N蛋白的液-液相分离能力与其抑制先天抗病毒免疫反应有关。SARS-CoV-2 N蛋白的二聚化结构域对于其与RNA的液-液相分离至关重要。这种相分离抑制了MAVS(一种重要的先天免疫信号蛋白)的Lys63-linked多泛素化和聚集,从而抑制了先天抗病毒免疫反应[1]。

SARS-CoV-2的RNA基因组在翻译过程中发生程序化核糖体移码,这是病毒复制的关键事件。核糖体移码使得病毒RNA依赖性RNA聚合酶和其他下游蛋白得以合成。研究发现,SARS-CoV-2的RNA在核糖体移码过程中形成假结结构,这种结构能够产生张力,促进核糖体移码的发生[2]。

SARS-CoV-2感染过程中,宿主细胞的线粒体基因表达受到抑制。病毒蛋白与宿主线粒体蛋白结合,可能抑制了氧化磷酸化(OXPHOS)并刺激了糖酵解。研究发现,SARS-CoV-2感染导致宿主细胞中线粒体基因表达的降低,并激活了免疫防御途径,包括整合应激反应。即使在病毒被清除后,线粒体功能在心脏、肾脏、肝脏和淋巴组织中仍然受损,这可能导致严重的COVID-19病理[3]。

SARS-CoV-2的非结构蛋白1(NSP1)是一种病毒毒力因子,它与宿主细胞核糖体结合,抑制宿主细胞的翻译。NSP1通过抑制宿主细胞翻译来抑制先天免疫反应。研究发现,NSP1通过促进组蛋白H3赖氨酸9二甲基化(H3K9me2)来抑制免疫相关基因的转录。使用G9a/GLP H3K9甲基转移酶抑制剂UNC0638可以恢复抗病毒基因的表达并限制SARS-CoV-2的复制[6]。

为了研究SARS-CoV-2的生命周期并发现新的抗病毒药物,研究人员开发了一种新的细胞培养系统,该系统能够在生物安全水平2(BSL-2)条件下生产转录和复制能力强的病毒样颗粒(trVLP)。这种trVLP表达了一个报告基因(GFP),取代了病毒核衣壳基因(N)。基于这种细胞培养模型,研究人员发现了一些具有抗SARS-CoV-2活性的化合物,如salinomycin、tubeimoside I、monensin sodium、lycorine chloride和nigericin sodium[4]。

为了检测SARS-CoV-2,研究人员利用Cas12a核酸酶和crRNA开发了一种基于CRISPR的诊断方法。Cas12a可以与crRNA结合形成复合物,用于检测SARS-CoV-2的RNA。研究发现,某些非标准的crRNA:Cas12a效应复合物在临床鼻咽拭子、唾液样本和气管吸出物中检测SARS-CoV-2方面表现优异[5]。

综上所述,SARS-CoV-2的N蛋白、NSP1和RNA基因组在病毒的复制、翻译和免疫逃逸过程中发挥重要作用。这些研究为深入理解SARS-CoV-2的生物学和开发新的抗病毒药物提供了重要线索。通过研究SARS-CoV-2的基因和蛋白质,我们可以更好地理解病毒的感染机制,并为治疗和预防COVID-19提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Wang, Shuai, Dai, Tong, Qin, Ziran, Lu, Huasong, Zhou, Fangfang. 2021. Targeting liquid-liquid phase separation of SARS-CoV-2 nucleocapsid protein promotes innate antiviral immunity by elevating MAVS activity. In Nature cell biology, 23, 718-732. doi:10.1038/s41556-021-00710-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34239064/
2. Bhatt, Pramod R, Scaiola, Alain, Loughran, Gary, Atkins, John F, Ban, Nenad. 2021. Structural basis of ribosomal frameshifting during translation of the SARS-CoV-2 RNA genome. In Science (New York, N.Y.), 372, 1306-1313. doi:10.1126/science.abf3546. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34029205/
3. Guarnieri, Joseph W, Dybas, Joseph M, Fazelinia, Hossein, Beheshti, Afshin, Wallace, Douglas C. 2023. Core mitochondrial genes are down-regulated during SARS-CoV-2 infection of rodent and human hosts. In Science translational medicine, 15, eabq1533. doi:10.1126/scitranslmed.abq1533. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37556555/
4. Ju, Xiaohui, Zhu, Yunkai, Wang, Yuyan, Zhang, Rong, Ding, Qiang. 2021. A novel cell culture system modeling the SARS-CoV-2 life cycle. In PLoS pathogens, 17, e1009439. doi:10.1371/journal.ppat.1009439. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33711082/
5. Nguyen, Long T, Macaluso, Nicolas C, Rakestraw, Noah R, Roberts, Isabel E, Jain, Piyush K. 2024. Harnessing noncanonical crRNAs to improve functionality of Cas12a orthologs. In Cell reports, 43, 113777. doi:10.1016/j.celrep.2024.113777. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38358883/
6. Anastasakis, Dimitrios G, Benhalevy, Daniel, Çuburu, Nicolas, Altan-Bonnet, Nihal, Hafner, Markus. 2024. Epigenetic repression of antiviral genes by SARS-CoV-2 NSP1. In PloS one, 19, e0297262. doi:10.1371/journal.pone.0297262. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38277395/