智鼠故事 
C57BL/6JCya-Lca5em1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Lca5-KO
产品编号：
S-KO-14745
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Lca5-KO mice (Strain S-KO-14745) 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-Lca5em1/Cya
品系编号
KOCMP-75782-Lca5-B6J-VA
产品编号
S-KO-14745
基因名
Lca5
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
ORF64；4930431B11Rik；5730406O13Rik
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:1923032 Mice homozygous for a gene trapped allele exhibit retinal patches of depigmentation, lack rod and cone ERG responses to light stimuli, and show loss of ciliary intraflagellar transport function in photoreceptors leading to failure of outer segment formation and photoreceptor degeneration.
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
Lca5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Lca5基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Lca5-KO小鼠模型由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建，该模型用于研究Lca5基因在小鼠体内的功能。Lca5基因位于小鼠9号染色体上，由8个外显子组成，其中ATG起始密码子在2号外显子，TGA终止密码子在8号外显子。该模型通过敲除3号外显子来实现基因功能的丧失，敲除区域包含约530个碱基对的编码序列。敲除该区域会导致小鼠Lca5基因功能的丧失。Lca5-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。
基因研究概述
LCA5，也称为Lebercilin，是一种在视网膜感光细胞中表达的基因。LCA5基因编码的蛋白质与视网膜感光细胞的连接纤毛有关，连接纤毛是感光细胞外段的重要组成部分，负责膜盘的形成和感光细胞的功能。LCA5基因突变会导致Leber先天性黑蒙症（LCA）的LCA5型，这是一种遗传性视网膜疾病，患者通常在出生后几个月内出现严重的视力障碍，并随着时间的推移而恶化。
LCA5基因突变会导致视网膜感光细胞的功能障碍和死亡，进而导致视力丧失。LCA5基因突变会影响连接纤毛的结构和功能，导致感光细胞外段的膜盘形成异常，从而影响感光细胞的光转导和信号传导功能。
为了研究LCA5基因的功能和突变导致的病理机制，研究人员使用了一系列的实验方法，包括CRISPR-Cas9基因编辑技术、诱导多能干细胞（iPSCs）技术、视网膜类器官培养技术、小鼠模型和电生理学技术等。
CRISPR-Cas9基因编辑技术可以用于纠正LCA5基因中的突变，从而恢复Lebercilin的表达和定位。研究人员使用CRISPR-Cas9技术纠正了LCA5基因中的一个无义突变，发现纠正后的iPSCs分化为视网膜类器官后，Lebercilin的表达和定位恢复正常，感光细胞外段的膜盘形成也得到改善[1]。
诱导多能干细胞（iPSCs）技术可以用于生成视网膜类器官，用于研究视网膜疾病。研究人员使用患者来源的iPSCs生成了视网膜类器官，发现LCA5基因突变的患者来源的视网膜类器官中，Lebercilin的表达和定位异常，感光细胞外段的膜盘形成也出现异常[1]。
小鼠模型可以用于研究LCA5基因突变导致的病理机制和治疗方法。研究人员使用CRISPR/Cas9技术敲除了小鼠的LCA5基因，发现敲除后的小鼠出现圆锥-杆状细胞营养不良，感光细胞外段的膜盘形成异常，感光细胞的功能和数量也受到影响[2]。
电生理学技术可以用于评估感光细胞的功能。研究人员使用电生理学技术评估了LCA5基因突变的患者和小鼠的感光细胞功能，发现患者的感光细胞功能明显下降，小鼠的感光细胞功能也受到影响[2,3]。
综上所述，LCA5基因突变会导致视网膜感光细胞的功能障碍和死亡，进而导致视力丧失。研究人员使用了一系列的实验方法，包括CRISPR-Cas9基因编辑技术、诱导多能干细胞（iPSCs）技术、视网膜类器官培养技术、小鼠模型和电生理学技术等，深入研究了LCA5基因的功能和突变导致的病理机制，为LCA5型LCA的治疗提供了新的思路和策略。
参考文献：
1. Afanasyeva, Tess A V, Athanasiou, Dimitra, Perdigao, Pedro R L, Cheetham, Michael E, Collin, Rob W J. 2023. CRISPR-Cas9 correction of a nonsense mutation in LCA5 rescues lebercilin expression and localization in human retinal organoids. In Molecular therapy. Methods & clinical development, 29, 522-531. doi:10.1016/j.omtm.2023.05.012. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37305852/
2. Qu, Zhen, Yimer, Tinsae Assefa, Xie, Shanglun, Liu, Fei, Liu, Mugen. 2019. Knocking out lca5 in zebrafish causes cone-rod dystrophy due to impaired outer segment protein trafficking. In Biochimica et biophysica acta. Molecular basis of disease, 1865, 2694-2705. doi:10.1016/j.bbadis.2019.07.009. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31348989/
3. Uyhazi, Katherine E, Aravand, Puya, Bell, Brent A, Bennett, Jean, Aleman, Tomas S. . Treatment Potential for LCA5-Associated Leber Congenital Amaurosis. In Investigative ophthalmology & visual science, 61, 30. doi:10.1167/iovs.61.5.30. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32428231/
