Qser1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Qser1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-15646

品系全称

C57BL/6JCya-Qser1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-99003-Qser1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Qser1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-15646) 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
glutamine and serine rich 1
基因别称
4732486I23Rik
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001123327 | Ensembl: ENSMUST00000231375
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~9.2 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
QSER1,也称为Quiescin Q6硫化酶相关1,是一种在表观遗传调控中发挥重要作用的蛋白质。它主要在DNA甲基化过程中发挥作用,通过与TET1等蛋白质相互作用,保护DNA甲基化山谷免受新的甲基化。DNA甲基化是哺乳动物发育过程中必不可少的过程,其失调可能导致严重的病理状况。QSER1的发现为我们理解DNA甲基化调控机制提供了新的视角。

在人类胚胎干细胞中,通过基因敲除DNA甲基化报告基因和CRISPR-Cas9全基因组筛选,发现QSER1是一种关键的保护剂,能够保护发育基因的双价启动子和潜在增强子,尤其是那些位于DNA甲基化山谷的基因[1]。进一步的研究表明,QSER1与TET1存在遗传和生化相互作用,共同保护转录和发育程序免受DNMT3介导的新甲基化[1]。

QSER1的另一个重要功能是防止细胞凋亡。QSER1在多种癌症中广泛上调,其上调与不良的临床预后相关。QSER1的敲低可以显著促进p53野生型和突变型癌细胞中的细胞凋亡[2]。QSER1和p53在共同的一组促凋亡基因中占据不同的顺式调节区域,并发挥相反的作用来维持它们的正常表达[2]。QSER1通过与SIN3A相互作用,在p53依赖性和非依赖性方式下抑制PUMA的表达,从而抑制细胞凋亡[2]。

QSER1还与二价染色质的形成和调控有关。二价染色质是指同时存在H3K4me3和H3K27me3修饰的染色质区域,通常位于低转录基因的非甲基化启动子上。在胚胎干细胞中,二价染色质被认为能够使发育基因处于一种“待命”状态,以便在未来激活、沉默或稳定抑制。QSER1与MLL/COMPASS样和Polycomb抑制复合物等蛋白质共同参与二价染色质的形成和精细调控[3]。

除了在癌症和胚胎发育中的作用外,QSER1还与冠状动脉疾病(CAD)相关。在CAD的全基因组关联研究中,发现QSER1基因与CAD相关,尽管单个SNV关联未达到GWAS显著性阈值[4]。此外,QSER1还与2型糖尿病相关,被认为是T2DM的候选基因之一[7]。

在人类胚胎干细胞中,QSER1参与保护转录活性染色质区域免受过度的DNA甲基化。QSER1和TET1共同保护转录活性染色质区域免受过度的DNA甲基化,而HDAC1家族成员则防止其过早激活。这种“推拉”特征类似于发育基因启动子处的二价结构域,但涉及不同的分子机制[5]。

QSER1还可以与来自PSEN1基因的环状RNA相互作用。PSEN1基因在阿尔茨海默病(AD)的发展中起着关键作用。环状RNA是由反向剪接产生的一种非编码RNA,形成共价封闭的环状分子。研究发现,PSEN1基因来源的环状RNA可以与QSER1等mRNA相互作用,保护它们免受特定miRNA的降解,从而影响细胞信号通路,特别是TGF-β通路[6]。

综上所述,QSER1是一种重要的表观遗传调控因子,参与DNA甲基化、细胞凋亡、二价染色质形成和调控等多种生物学过程。QSER1在癌症、胚胎发育、冠状动脉疾病和阿尔茨海默病等多种疾病中发挥重要作用。深入研究QSER1的生物学功能和调控机制,有助于我们更好地理解这些疾病的发病机制,并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Dixon, Gary, Pan, Heng, Yang, Dapeng, Elemento, Olivier, Huangfu, Danwei. . QSER1 protects DNA methylation valleys from de novo methylation. In Science (New York, N.Y.), 372, . doi:10.1126/science.abd0875. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33833093/
2. Zhao, Xiru, Fang, Ke, Liu, Xiaoxu, Lin, Chengqi, Luo, Zhuojuan. 2022. QSER1 preserves the suppressive status of the pro-apoptotic genes to prevent apoptosis. In Cell death and differentiation, 30, 779-793. doi:10.1038/s41418-022-01085-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36371602/
3. Glancy, Eleanor, Choy, Natalie, Eckersley-Maslin, Melanie A. . Bivalent chromatin: a developmental balancing act tipped in cancer. In Biochemical Society transactions, 52, 217-229. doi:10.1042/BST20230426. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38385532/
4. Hariharan, Praveen, Dupuis, Josée. 2021. Mapping gene and gene pathways associated with coronary artery disease: a CARDIoGRAM exome and multi-ancestry UK biobank analysis. In Scientific reports, 11, 16461. doi:10.1038/s41598-021-95637-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34385509/
5. Pulecio, Julian, Tayyebi, Zakieh, Liu, Dingyu, Leslie, Christina S, Huangfu, Danwei. 2023. Discovery of Competent Chromatin Regions in Human Embryonic Stem Cells. In bioRxiv : the preprint server for biology, , . doi:10.1101/2023.06.14.544990. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37398096/
6. Sanadgol, Nima, Amini, Javad, Beyer, Cordian, Zendedel, Adib. 2023. Presenilin-1-Derived Circular RNAs: Neglected Epigenetic Regulators with Various Functions in Alzheimer's Disease. In Biomolecules, 13, . doi:10.3390/biom13091401. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37759801/
7. Tan, Wei Xuan, Sim, Xueling, Khoo, Chin Meng, Teo, Adrian K K. 2023. Prioritization of genes associated with type 2 diabetes mellitus for functional studies. In Nature reviews. Endocrinology, 19, 477-486. doi:10.1038/s41574-023-00836-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37169822/