Cmpk2-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Cmpk2-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-16099

品系全称

C57BL/6JCya-Cmpk2em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-22169-Cmpk2-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Cmpk2-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-16099) 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
cytidine/uridine monophosphate kinase 2
基因别称
1200004E04Rik,TDKI,Tyki
染色体号
Chr 12 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_020557 | Ensembl: ENSMUST00000020969
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~1.4 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
Cmpk2,也称为Cytidine Monophosphate Kinase 2,是一种重要的线粒体相关基因。它是一种核苷酸激酶,在维持细胞内UTP/CTP水平方面发挥关键作用,这对于从头合成的线粒体DNA(mtDNA)合成至关重要。Cmpk2的表达受到干扰素刺激基因(ISG)的调控,在多种生物过程中发挥重要作用,包括炎症反应、病毒感染、细胞衰老和骨骼形成等。

Cmpk2在炎症反应中发挥着关键作用。研究表明,Cmpk2的表达水平改变会破坏巨噬细胞的线粒体生理学,显著调节巨噬细胞的静止免疫稳态。Cmpk2沉默和组成型过表达的巨噬细胞系表现出线粒体应激,其膜电位明显去极化,活性氧(ROS)增强,细胞结构受损,最终导致促炎症基因IL1β、TNFα和IL8的表达增加。长期调节Cmpk2表达导致巨噬细胞的糖酵解通量增加,类似于活化的M1巨噬细胞的生理状态。这些发现突出了Cmpk2在通过线粒体介导的炎症控制中的重要作用[1]。

Cmpk2在病毒感染中也发挥重要作用。研究发现,Cmpk2的表达可以抑制寨卡病毒(ZIKV)的复制,其机制是通过特异性抑制病毒翻译。此外,Cmpk2的表达还可以抑制其他致病性黄病毒的复制,包括登革热病毒(DENV-2)、昆津病毒(KUNV)和黄热病毒(YFV)。这些发现表明,Cmpk2是一种很有潜力的广谱黄病毒抑制剂,具有重要的抗病毒作用[4]。

Cmpk2在细胞衰老和骨骼形成中也发挥重要作用。研究发现,Cmpk2的缺乏会导致线粒体缺陷和脑钙化。Cmpk2的敲除小鼠表现出线粒体DNA拷贝数减少、线粒体蛋白下调、ATP产生减少和细胞内无机磷酸(Pi)水平升高,这与FBC患者中的线粒体功能障碍相似。此外,抑制Cmpk2表达可以减轻糖皮质激素诱导的细胞衰老,并促进成骨分化,这为治疗GIO提供了一种新的潜在治疗方法[2]。

此外,Cmpk2还在动脉粥样硬化的发生发展中发挥作用。研究发现,内皮细胞Gata6的缺失可以通过Cmpk2-Nlrp3通路减少单核细胞募集和促炎巨噬细胞形成,从而减轻动脉粥样硬化。这表明,Cmpk2在动脉粥样硬化的发生发展中起着重要作用,为未来治疗动脉粥样硬化提供了新的思路[3]。

综上所述,Cmpk2是一种重要的线粒体相关基因,在炎症反应、病毒感染、细胞衰老和骨骼形成等方面发挥着重要作用。Cmpk2的表达和功能失调与多种疾病的发生发展密切相关,包括炎症性疾病、病毒感染、脑钙化和动脉粥样硬化等。深入研究Cmpk2的功能和作用机制,有助于我们更好地理解疾病的发生发展机制,为开发新的治疗方法提供理论基础。

参考文献:
1. Arumugam, Prabhakar, Chauhan, Meghna, Rajeev, Thejaswitha, Gandotra, Sheetal, Rao, Vivek. 2022. The mitochondrial gene-CMPK2 functions as a rheostat for macrophage homeostasis. In Frontiers in immunology, 13, 935710. doi:10.3389/fimmu.2022.935710. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36451821/
2. Zhao, Miao, Su, Hui-Zhen, Zeng, Yi-Heng, Cheng, Xuewen, Chen, Wan-Jin. 2022. Loss of function of CMPK2 causes mitochondria deficiency and brain calcification. In Cell discovery, 8, 128. doi:10.1038/s41421-022-00475-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36443312/
3. Wu, Wenrun, Bao, Wenzhen, Chen, Xiaoli, Zhang, Yuzhen, Zhuang, Tao. 2023. Endothelial Gata6 deletion reduces monocyte recruitment and proinflammatory macrophage formation and attenuates atherosclerosis through Cmpk2-Nlrp3 pathways. In Redox biology, 64, 102775. doi:10.1016/j.redox.2023.102775. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37339559/
4. Pawlak, Joanna B, Hsu, Jack Chun-Chieh, Xia, Hongjie, Cresswell, Peter, Laurent-Rolle, Maudry. 2023. CMPK2 restricts Zika virus replication by inhibiting viral translation. In PLoS pathogens, 19, e1011286. doi:10.1371/journal.ppat.1011286. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37075076/