智鼠故事 
C57BL/6JCya-Mei4em1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Mei4-KO
产品编号：
S-KO-14554
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Mei4-KO mice (Strain S-KO-14554) 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-Mei4em1/Cya
品系编号
KOCMP-75033-Mei4-B6J-VA
产品编号
S-KO-14554
基因名
Mei4
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
4930486G11Rik
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:1922283 Mice homozygous for a knock-out allele show meiotic defects including failure of double strand break formation and homologous synapsis. Mutant spermatocytes appear to arrest at a zygotene-like stage and undergo apoptosis while mutant ovaries show a nearly complete loss of follicles at adulthood.
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
Mei4位于小鼠的9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Mei4基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Mei4-KO小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）利用基因编辑技术构建的全身性基因敲除小鼠。Mei4基因位于小鼠9号染色体上，包含5个外显子，其中ATG起始密码子位于2号外显子，TAG终止密码子位于5号外显子。赛业生物（Cyagen）选择3号外显子作为目标位点进行敲除，该外显子位于编码区的19.97%位置，覆盖了编码区的45.93%。敲除区域大小约为536个碱基对。通过将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵，赛业生物（Cyagen）构建了Mei4-KO小鼠模型。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。携带敲除等位基因的小鼠表现出减数分裂缺陷，包括双链断裂形成失败和同源联会缺陷。雄性精母细胞似乎在类似偶线期的阶段停滞并发生凋亡，而雌性卵巢在成年时几乎完全丧失了卵泡。Mei4-KO小鼠模型可用于研究Mei4基因在小鼠体内的功能，特别是其与减数分裂和生殖细胞凋亡的关系。
基因研究概述
MEI4是一种在酵母和哺乳动物中发挥重要作用的基因，它在有丝分裂过程中起着关键作用。在酵母中，MEI4基因编码一个450个氨基酸的蛋白质，该蛋白质在减数分裂中发挥重要作用，包括染色体的配对和重组。在酵母中，MEI4基因的表达是减数分裂特异性的，并且受到异配性和营养限制的影响。此外，MEI4基因的表达受到转录水平的调控，而不是依赖于其他基因的转录[1]。
在酵母中，MEI4基因的突变导致减数分裂前期染色体形成长轴元素，但无法进行配对。此外，MEI4基因的突变还导致减数第二次分裂延迟。这些结果表明MEI4基因在减数分裂过程中发挥着重要作用[1]。
在哺乳动物中，MEI4基因的突变导致女性不孕症，主要表现为着床前胚胎发育阻滞。MEI4基因编码的蛋白质在减数分裂过程中参与DNA双链断裂的形成，对于减数分裂的进行至关重要。MEI4基因的突变导致其与DNA的相互作用减少，从而影响DNA双链断裂的形成和减数分裂的进行[4]。
此外，MEI4基因在进化过程中具有保守性。在从酵母到哺乳动物的进化过程中，MEI4基因的结构和功能得到了保守。这表明MEI4基因在减数分裂过程中发挥着重要的作用，并且在不同的物种中都具有相似的功能[5]。
MEI4基因编码的蛋白质还与DNA双链断裂的形成有关。在酵母中，MEI4基因的突变导致减数分裂重组频率降低，而哺乳动物中MEI4基因的突变导致DNA双链断裂形成减少。这些结果表明MEI4基因在DNA双链断裂的形成中发挥着重要作用[2,4]。
此外，MEI4基因编码的蛋白质还参与转录调控。在裂殖酵母中，MEI4基因编码的蛋白质含有forkhead DNA结合域，可以结合到特定的DNA序列上，从而调控基因的表达。MEI4基因的突变导致减数分裂相关基因的表达受到抑制，从而影响减数分裂的进行[3,6]。
综上所述，MEI4基因在减数分裂过程中发挥着重要作用，包括染色体的配对、重组和DNA双链断裂的形成。MEI4基因的突变导致减数分裂异常，从而影响生殖过程。MEI4基因的研究有助于深入理解减数分裂的机制，并为治疗生殖相关疾病提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Menees, T M, Ross-MacDonald, P B, Roeder, G S. . MEI4, a meiosis-specific yeast gene required for chromosome synapsis. In Molecular and cellular biology, 12, 1340-51. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1545815/
2. Menees, T M, Roeder, G S. . MEI4, a yeast gene required for meiotic recombination. In Genetics, 123, 675-82. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/2693205/
3. Horie, S, Watanabe, Y, Tanaka, K, Yamamoto, M, Shimoda, C. . The Schizosaccharomyces pombe mei4+ gene encodes a meiosis-specific transcription factor containing a forkhead DNA-binding domain. In Molecular and cellular biology, 18, 2118-29. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9528784/
4. Pan, Zhiqi, Wang, Weijie, Wu, Ling, Sang, Qing, Chen, Biaobang. 2024. Bi-allelic missense variants in MEI4 cause preimplantation embryonic arrest and female infertility. In Human genetics, 143, 1049-1060. doi:10.1007/s00439-023-02633-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38252283/
5. Kumar, Rajeev, Bourbon, Henri-Marc, de Massy, Bernard. . Functional conservation of Mei4 for meiotic DNA double-strand break formation from yeasts to mice. In Genes & development, 24, 1266-80. doi:10.1101/gad.571710. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20551173/
6. Abe, H, Shimoda, C. . Autoregulated expression of Schizosaccharomyces pombe meiosis-specific transcription factor Mei4 and a genome-wide search for its target genes. In Genetics, 154, 1497-508. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10747048/
