Cfap53-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Cfap53-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-14429

品系全称

C57BL/6JCya-Cfap53em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-74453-Cfap53-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Cfap53-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-14429) 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
cilia and flagella associated protein 53
基因别称
4933415I03Rik,Ccdc11
染色体号
Chr 18 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_028948.2 | Ensembl: ENSMUST00000114895
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~6
敲除长度
~8263 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:1921703Homozygous knock-out affects node cilia and results in abnormal placental labyrinth vasculature morphology, placental hemorrhage and necrosis, and partial preweaning lethality. Mice homozygous for a different null allele exhibit impaired survival, situs inversus, hydrocephaly, and male infertility with oligozoospermia and abnormal head and flagellum morphology.
CFAP53,也称为CCDC11,是一种与纤毛和鞭毛相关的蛋白质,主要在睾丸中表达,对精子的鞭毛形成至关重要。在精子发生过程中,CFAP53定位于manchette和精子尾部,参与鞭毛的形成和发育。CFAP53的敲除会导致男性小鼠的完全不育,而对雌性小鼠没有影响。这表明CFAP53在精子鞭毛的形成中发挥着不可或缺的作用。此外,研究人员还发现了两个与CFAP53相互作用的蛋白质,它们在精子发生过程中与CFAP53共同定位于manchette和精子尾部,进一步支持了CFAP53在精子鞭毛形成中的重要作用[1]。

除了在精子鞭毛形成中的作用外,CFAP53还与左右轴的确定有关。左右轴的确定是胚胎发育的早期阶段,如果出现缺陷,会导致内脏器官的位置异常,如内脏异位、内脏反位等。研究表明,CFAP53的突变与内脏异位有关。例如,一个胎儿被发现患有内脏反位和下腔静脉的奇静脉延续,这是由于CFAP53基因中的复合杂合子突变所引起的。这些突变影响了CFAP53的蛋白质产物,从而影响了纤毛的运动,导致内脏异位的发生[2]。

此外,CFAP53还与细胞分裂有关。研究发现,CFAP53在细胞分裂过程中定位于收缩环,并调节RhoA蛋白的水平。RhoA是一种小GTP酶,对细胞分裂至关重要。在CFAP53缺失的细胞中,观察到多纤毛表型,这与RhoA功能缺失时的表型相似。这表明CFAP53通过调节RhoA的活性来影响细胞分裂过程[3]。

为了进一步研究CFAP53在左右轴确定中的作用,研究人员构建了cfap53突变体斑马鱼模型。斑马鱼cfap53突变体在器官左右轴的确定和不对称基因表达方面存在缺陷。研究发现,cfap53在Kupffer's囊泡中特异性地调节纤毛的旋转,而Kupffer's囊泡是斑马鱼的左右轴确定器官。这表明CFAP53在左右轴确定中发挥着重要作用,并可能通过影响Kupffer's囊泡中纤毛的旋转来调节左右轴的确定过程[4]。

此外,研究还发现CFAP53的突变与胎儿内脏反位有关。通过全外显子测序,研究人员发现了一对兄妹患有内脏异位,其中一个患有内脏异位综合征,另一个患有非原发性纤毛运动障碍内脏反位。进一步研究发现,这对兄妹的CFAP53基因中存在两个新的复合杂合子突变,这些突变可能导致CFAP53蛋白的截断或功能异常,进而导致内脏异位的发生[5]。

综上所述,CFAP53是一种重要的纤毛和鞭毛相关蛋白,在精子鞭毛形成、左右轴确定和细胞分裂等过程中发挥着重要作用。CFAP53的突变与精子鞭毛形成缺陷、内脏异位和细胞分裂异常等疾病有关。深入研究CFAP53的功能和作用机制有助于理解这些疾病的发病机制,并为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Wu, Bingbing, Yu, Xiaochen, Liu, Chao, Li, Wei, Liu, Hongbin. 2021. Essential Role of CFAP53 in Sperm Flagellum Biogenesis. In Frontiers in cell and developmental biology, 9, 676910. doi:10.3389/fcell.2021.676910. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34124066/
2. Mastromoro, Gioia, Guadagnolo, Daniele, Novelli, Antonio, Pizzuti, Antonio, Petrucci, Simona. . Prenatal CFAP53-related laterality defect: case report and review of the literature. In The journal of maternal-fetal & neonatal medicine : the official journal of the European Association of Perinatal Medicine, the Federation of Asia and Oceania Perinatal Societies, the International Society of Perinatal Obstetricians, 36, 2201653. doi:10.1080/14767058.2023.2201653. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37041101/
3. Kulkarni, Saurabh S, Stephenson, Rachel E, Amalraj, Sarah, Miller, Ann L, Khokha, Mustafa K. 2024. The Heterotaxy Gene CCDC11 Is Important for Cytokinesis via RhoA Regulation. In Cytoskeleton (Hoboken, N.J.), , . doi:10.1002/cm.21952. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39479942/
4. Noël, Emily S, Momenah, Tarek S, Al-Dagriri, Khalid, Bhuiyan, Zahurul A, Bakkers, Jeroen. 2015. A Zebrafish Loss-of-Function Model for Human CFAP53 Mutations Reveals Its Specific Role in Laterality Organ Function. In Human mutation, 37, 194-200. doi:10.1002/humu.22928. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26531781/
5. Guo, Zhenglong, Tan, Mengyao, Zhu, Hongjie, Hao, Bingtao, Liao, Shixiu. 2025. Identification of novel biallelic mutations in CFAP53 associated with fetal situs inversus totalis and literature review. In Journal of applied genetics, , . doi:10.1007/s13353-025-00950-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39969775/