Nuak1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Nuak1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-15117

品系全称

C57BL/6JCya-Nuak1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-77976-Nuak1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Nuak1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-15117) 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
NUAK family, SNF1-like kinase, 1
基因别称
B230104P22Rik,Omphk1
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001004363 | Ensembl: ENSMUST00000020220
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~1.2 kb
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:1925226Mice homozygous for a targeted disruption of this gene die perinatally displaying omphalocele with a failure in closure of the secondary body wall. No gross morphological defects are detected in brain.
基因Nuak1,也称为NUAK家族激酶1,是一种重要的丝氨酸/苏氨酸激酶。它在多种细胞过程中发挥作用,包括细胞粘附和迁移、细胞和生物体的代谢以及调节tau蛋白的稳定性。Nuak1可能参与多种疾病的发生和发展,包括神经退行性疾病、糖尿病和转移性癌症。

Nuak1在癌症中的研究显示,它经常在多种癌症中扩增和过表达,激活致癌信号通路。例如,在一项关于胃癌的研究中,发现Nuak1的过表达与胃癌的发生和发展密切相关。Nuak1通过激活STAT5介导的转录和稳定GLI1蛋白,上调GLI1的表达,从而促进癌症细胞的增殖和肿瘤的形成。此外,Nuak1的缺失或抑制可以显著改善胃癌的发生和发展,并提高化疗的敏感性[1]。

Nuak1在非小细胞肺癌(NSCLC)中的作用也得到了研究。在NSCLC中,Nuak1的表达显著上调,并且与奥希替尼耐药性相关。Nuak1通过与烟酰胺腺嘌呤二核苷酸激酶(NADK)直接相互作用并磷酸化其丝氨酸64(S64)位点,减轻奥希替尼诱导的活性氧(ROS)积累,从而促进NSCLC细胞对奥希替尼的耐药性。此外,研究发现一种名为T21195的药物可以抑制NADK-S64位点的磷酸化,与奥希替尼联合使用可以逆转NSCLC细胞的耐药性[2]。

除了癌症,Nuak1在神经系统中也发挥着重要作用。一项研究发现,Nuak1的遗传结构涉及多种与脑结构和功能相关的基因,包括参与髓鞘形成、神经突起延长和引导、神经细胞增殖和分化、神经元迁移、细胞骨架组织和脑金属转运的基因。这些基因的变异与神经心理和认知特征有关,表明Nuak1在脑健康和认知功能中发挥着重要作用[3]。

在食管鳞状细胞癌(ESCC)中,Nuak1的过表达与肿瘤侵袭深度、淋巴结转移、TNM分期和患者生存率相关。Nuak1通过激活JNK/c-Jun/Slug信号通路,上调Slug的转录水平,从而增强ESCC细胞的迁移和侵袭能力。因此,Nuak1可能成为转移性ESCC的潜在治疗靶点[4]。

在肝细胞癌(HCC)中,研究发现Dickkopf-1(DKK1)通过激活Akt信号通路,促进Nuak1的转录表达。DKK1的过表达可以加速肿瘤生长和肺转移,而DKK1的敲低则抑制肿瘤生长和Nuak1的表达。此外,临床样本的分析显示,Nuak1的表达水平与DKK1和p-Akt呈正相关,表明DKK1通过激活Akt信号通路促进Nuak1的表达,从而影响HCC的进展[5]。

此外,研究发现Nuak1与MYC之间存在相互作用。在缺乏LKB1的肿瘤细胞中,Nuak1的活性通过钙依赖性激活PKCα来维持。钙/PKCα依赖性激活的Nuak1支持AMPK-TORC1代谢检查点的参与,从而保护肿瘤细胞免受MYC介导的细胞死亡。MYC通过转录调节PKCα和ITPR部分选择这条途径[6]。

在胰腺癌中,研究发现miR-96可以通过靶向Nuak1的3'非翻译区(3'UTR)抑制其表达,从而发挥抑癌基因的作用。过表达miR-96可以抑制胰腺癌细胞的增殖、迁移和侵袭,而NUAK1的过表达则可以促进这些细胞功能的增强[7]。

在结直肠癌中,研究发现Nuak1在抗氧化应激反应通路中发挥关键作用。Nuak1被氧化应激激活,并参与调节抗氧化主调节因子NRF2的核内运输。Nuak1的激活协调了PP1β抑制和AKT激活,以抑制GSK3β依赖性NRF2核内运输。Nuak1的缺失可以抑制结直肠癌的形成,而急性Nuak1的耗竭可以导致已存在的自发性肿瘤的消退。在人类结直肠癌中,Nuak1的表达升高与更侵袭性疾病和更低的总体生存率相关,表明Nuak1是结直肠癌治疗中一个有潜力的靶点[8]。

最后,在阿尔茨海默病(AD)中,研究发现记忆CD8+ T细胞的年龄相关基因特征与神经认知功能相关。在AD患者中,IL-7受体α(IL-7Rα)低表达的效应记忆CD8+ T细胞基因特征与AD的发生和发展相关。Nuak1是IL-7Rα低表达的效应记忆CD8+ T细胞基因特征之一,其表达在AD患者中有所改变,并与神经认知功能相关[9]。

综上所述,基因Nuak1在多种疾病中发挥着重要作用,包括癌症、神经系统疾病和免疫相关疾病。Nuak1的过表达或激活与肿瘤的发生、发展和耐药性相关,而Nuak1的缺失或抑制则可以改善疾病的进展和预后。此外,Nuak1在脑结构和功能中也发挥着重要作用,其表达与神经认知功能相关。因此,Nuak1是一个有潜力的治疗靶点,可以为多种疾病的治疗提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Cao, Longlong, Lin, Guangtan, Fan, Denghui, Huang, Changming, Xie, Jianwei. 2024. NUAK1 activates STAT5/GLI1/SOX2 signaling to enhance cancer cell expansion and drives chemoresistance in gastric cancer. In Cell reports, 43, 114446. doi:10.1016/j.celrep.2024.114446. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38996065/
2. Lin, Wei, Wang, Na, Wu, Shihao, Liao, Yongde, Meng, Yunchong. . NUAK1-Mediated Phosphorylation of NADK Mitigates ROS Accumulation to Promote Osimertinib Resistance in Non-Small Cell Lung Carcinoma. In Cancer research, 84, 4081-4098. doi:10.1158/0008-5472.CAN-24-0249. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39159134/
3. Wainberg, Michael, Forde, Natalie J, Mansour, Salim, Hawco, Colin, Tripathy, Shreejoy J. 2024. Genetic architecture of the structural connectome. In Nature communications, 15, 1962. doi:10.1038/s41467-024-46023-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38438384/
4. Yang, Huiru, Wei, Zhen, Song, Yifan, Wang, Chaojie, Xie, Songqiang. 2023. NUAK1 promotes tumor metastasis through upregulating slug transcription in esophageal squamous cell carcinoma. In Cancer cell international, 23, 258. doi:10.1186/s12935-023-03101-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37919754/
5. Yao, Chao-Yan, Gao, Zi-Xuan, Hou, Li-Li, Fang, Dong. 2022. DKK1 promotes NUAK1 transcriptional expression through the activation Akt in hepatocellular carcinoma. In Cell biology international, 47, 383-393. doi:10.1002/cbin.11974. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36480792/
6. Monteverde, T, Tait-Mulder, J, Hedley, A, Sansom, O J, Murphy, D J. 2017. Calcium signalling links MYC to NUAK1. In Oncogene, 37, 982-992. doi:10.1038/onc.2017.394. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29106388/
7. Huang, Xuan, Lv, Wei, Zhang, Jian-Hua, Lu, Da-Lin. 2014. miR‑96 functions as a tumor suppressor gene by targeting NUAK1 in pancreatic cancer. In International journal of molecular medicine, 34, 1599-605. doi:10.3892/ijmm.2014.1940. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25242509/
8. Port, Jennifer, Muthalagu, Nathiya, Raja, Meera, Zanivan, Sara R, Murphy, Daniel J. 2018. Colorectal Tumors Require NUAK1 for Protection from Oxidative Stress. In Cancer discovery, 8, 632-647. doi:10.1158/2159-8290.CD-17-0533. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29500295/
9. Young, Juan Joseph, Park, Hong-Jai, Kim, Minhyung, You, Sungyong, Kang, Insoo. 2023. Aging gene signature of memory CD8+ T cells is associated with neurocognitive functioning in Alzheimer's disease. In Immunity & ageing : I & A, 20, 71. doi:10.1186/s12979-023-00396-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38042785/