Plekhg4-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Plekhg4-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-16253

品系全称

C57BL/6JCya-Plekhg4em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-102075-Plekhg4-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Plekhg4-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-16253) were purchased from Cyagen.
交付类型
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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
pleckstrin homology domain containing, family G (with RhoGef domain) member 4
基因别称
4931414L13Rik
染色体号
Chr 8 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001364406.1 | Ensembl: ENSMUST00000214056
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~19
敲除长度
~6.7 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
Plekhg4,也称为Puratrophin-1,是一种在哺乳动物中发现的蛋白质,属于Dbl家族的鸟苷酸交换因子(GEFs)。该基因编码的蛋白质主要在脑组织中表达,尤其是在新生小鼠的中脑和脑干中,随着年龄的增长,其表达水平逐渐降低,并在成年时在大脑皮层的Purkinje神经元中达到最高表达水平[1]。Plekhg4蛋白的功能与其在细胞信号传导中的作用密切相关,它能够促进小GTP酶Rac1、Cdc42和RhoA的激活,进而影响细胞骨架的重排,如增强膜突起和丝状伪足的形成[1]。这些功能对于维持细胞结构的稳定性和细胞迁移过程至关重要。

Plekhg4的稳态表达水平受到多种因素的调控。研究表明,Plekhg4蛋白可以通过泛素化和蛋白酶体降解途径进行调节,而热休克蛋白Hsc70和Hsp90以及泛素连接酶CHIP等分子参与其中[1]。这些发现揭示了Plekhg4蛋白在细胞内稳定性的调控机制,以及其功能在神经系统发育和维持中的重要性。

Plekhg4基因的突变与遗传性神经退行性疾病,如常染色体显性小脑共济失调(ADCA)有关[2,3]。在日本的52个无关联的家庭中,发现PLEKHG4基因的5'-非翻译区(UTR)存在一个单核苷酸置换突变,与ADCA的发生相关[2]。然而,在欧洲人群中进行的筛查发现,PLEKHG4基因的突变并非ADCA的常见原因[2,3]。这表明PLEKHG4基因突变与ADCA的发生具有人群特异性。

在日本长野县,SCA31是一种相对常见的小脑退行性疾病,PLEKHG4基因中存在的复杂五核苷酸重复序列(TAAAA)n、(TAGAA)n和(TGGAA)n被认为是SCA31的致病原因[4]。其中,(TGGAA)n重复序列对于SCA31的发病机制至关重要,其长度与患者发病年龄呈负相关。这一发现提示,PLEKHG4基因中的非编码重复序列可能通过形成RNA聚集体或其他机制导致神经退行性变[4]。

在其他研究中,PLEKHG4基因还与B细胞淋巴瘤和显性视神经萎缩(DOA)等疾病相关。在B细胞淋巴瘤中,PLEKHG4基因的体细胞突变被发现,这提示PLEKHG4可能参与了淋巴瘤的发生发展[5]。而在DOA中,虽然PLEKHG4基因未发现突变,但其所在的染色体区域与DOA的发病相关[6]。这些发现进一步扩大了PLEKHG4基因的疾病关联范围。

综上所述,Plekhg4是一种在神经系统发育和功能维持中发挥重要作用的蛋白质。它通过调节GTP酶信号传导和细胞骨架重塑,参与细胞的基本生物学过程。PLEKHG4基因的突变与多种神经退行性疾病相关,其发病机制可能与RNA聚集体形成或非编码序列的异常表达有关。PLEKHG4基因的研究不仅有助于理解神经退行性疾病的发病机制,还可能为相关疾病的治疗提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Gupta, Meghana, Kamynina, Elena, Morley, Samantha, Sharma, Gaurav, Manor, Danny. 2013. Plekhg4 is a novel Dbl family guanine nucleotide exchange factor protein for rho family GTPases. In The Journal of biological chemistry, 288, 14522-14530. doi:10.1074/jbc.M112.430371. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23572525/
2. Wieczorek, Stefan, Arning, Larissa, Alheite, Ingrid, Epplen, Jörg T. 2006. Mutations of the puratrophin-1 (PLEKHG4) gene on chromosome 16q22.1 are not a common genetic cause of cerebellar ataxia in a European population. In Journal of human genetics, 51, 363-367. doi:10.1007/s10038-006-0372-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16491300/
3. Cagnoli, Claudia, Brussino, Alessandro, Di Gregorio, Eleonora, Durr, Alexandra, Brice, Alexis. . The (-16C > T) substitution in the PLEKHG4 gene is not present among European ADCA patients. In Movement disorders : official journal of the Movement Disorder Society, 22, 752-3. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17290458/
4. Sakai, Haruya, Yoshida, Kunihiro, Shimizu, Yusaku, Ikeda, Shu-ichi, Matsumoto, Naomichi. 2010. Analysis of an insertion mutation in a cohort of 94 patients with spinocerebellar ataxia type 31 from Nagano, Japan. In Neurogenetics, 11, 409-15. doi:10.1007/s10048-010-0245-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20424877/
5. Kim, Sungryong, Kim, Namphil, Kang, Hyo-Min, Lee, Amos Chungwon, Na, Ki-Jeong. 2023. Canine Somatic Mutations from Whole-Exome Sequencing of B-Cell Lymphomas in Six Canine Breeds-A Preliminary Study. In Animals : an open access journal from MDPI, 13, . doi:10.3390/ani13182846. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37760246/
6. Carelli, Valerio, Schimpf, Simone, Fuhrmann, Nico, Liguori, Rocco, Wissinger, Bernd. 2011. A clinically complex form of dominant optic atrophy (OPA8) maps on chromosome 16. In Human molecular genetics, 20, 1893-905. doi:10.1093/hmg/ddr071. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21349918/