Cabp2-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Cabp2-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-16494

品系全称

C57BL/6JCya-Cabp2em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-29866-Cabp2-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Cabp2-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-16494) 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
calcium binding protein 2
基因别称
-
染色体号
Chr 19 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001160253 | Ensembl: ENSMUST00000159148
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~3
敲除长度
~0.8 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:1352749Homozygous knockout affects calcium channels in cochlear inner hair cell synapses, resulting in hearing impairment. It also affects transmission of responses to light through the retinal circuits.
Cabp2,全称为Calcium-binding protein 2,是一种在生物体内起着关键作用的基因。它编码的蛋白质CaBP2属于钙结合蛋白家族,这一家族的成员在生物体内广泛存在,主要在脑和感觉器官中,如视网膜和耳蜗中。CaBP2的生理功能尚未完全阐明,但已知其通过调节电压门控Ca(v)钙通道等效应物,在Ca(2+)信号传导中发挥作用。这种信号传导对细胞功能至关重要,例如在神经细胞中,它控制着神经递质的释放,这对于神经信号的传递至关重要。因此,CaBP2在维持正常的神经生理功能和听觉系统中发挥着关键作用。

在遗传性听力损失(HL)领域,CaBP2基因的突变与一种名为DFNB93的非综合征性常染色体隐性遗传性听力损失相关。DFNB93是一种遗传性听力损失,其特点是患者通常在出生前或出生后不久就会出现听力下降,并且听力损失通常是双侧的,且程度从轻度到重度不等。CaBP2基因的突变导致CaBP2蛋白的缺失或功能异常,进而影响耳蜗内毛细胞(IHC)的电压门控钙通道CaV1.3的功能。这种通道的异常可能导致钙离子流动的异常,进而影响神经递质的释放和听觉信号的传递,最终导致听力损失。

研究表明,在CaBP2基因突变导致的DFNB93患者中,CaV1.3通道的稳态失活增加,有效限制了它们触发突触传递的能力。然而,这种突变似乎并不干扰耳蜗的发育,也不会导致毛细胞及其突触的早期退化。因此,基因疗法被认为是治疗DFNB93的一种有希望的策略。

在基因疗法的研究中,研究人员利用腺相关病毒(AAV)载体将CaBP2基因的编码序列递送到CaBP2基因敲除小鼠的内毛细胞中,以恢复CaV1.3通道的功能。结果显示,这种方法能够有效恢复内毛细胞的功能和听力,为DFNB93基因疗法的可行性提供了强有力的证据[1]。此外,研究发现,在伊朗、土耳其、巴基斯坦和意大利等地的家族中,已经报道了多个CaBP2基因突变导致的DFNB93病例。这些突变包括错义突变和剪接位点突变,其中一些突变导致CaBP2蛋白的截断和功能丧失。这些研究结果进一步证实了CaBP2基因突变在DFNB93发病机制中的重要作用[2,3]。

除了DFNB93,CaBP2基因的突变还被发现与另一种非综合征性常染色体隐性遗传性听力损失相关,称为DFNB16。DFNB16是由STRC基因突变引起的,但CaBP2基因的突变也可能导致DFNB16的发生[4]。此外,CaBP2基因的突变还与一些其他类型的听力损失有关,如DFNB59和DFNB67等[5,6]。

CaBP2基因的突变可能导致蛋白质功能异常,进而影响耳蜗内毛细胞的钙离子流动和神经递质的释放。这种异常可能导致听力损失,因为正常的听力信号传递依赖于内毛细胞释放神经递质的能力。因此,CaBP2基因的突变被认为是非综合征性常染色体隐性遗传性听力损失的一个重要原因。

总之,CaBP2基因编码的蛋白质CaBP2在维持正常的神经生理功能和听觉系统中发挥着关键作用。CaBP2基因的突变与多种非综合征性常染色体隐性遗传性听力损失相关,包括DFNB93、DFNB16、DFNB59和DFNB67等。这些突变可能导致CaBP2蛋白的缺失或功能异常,进而影响耳蜗内毛细胞的钙离子流动和神经递质的释放,最终导致听力损失。基因疗法被认为是治疗DFNB93的一种有希望的策略,相关研究已经取得了令人鼓舞的成果。未来,随着对CaBP2基因突变和听力损失发病机制研究的深入,有望开发出更有效的治疗方法,为非综合征性常染色体隐性遗传性听力损失患者提供更好的治疗选择。

参考文献:
1. Oestreicher, David, Picher, Maria Magdalena, Rankovic, Vladan, Moser, Tobias, Pangrsic, Tina. 2021. Cabp2-Gene Therapy Restores Inner Hair Cell Calcium Currents and Improves Hearing in a DFNB93 Mouse Model. In Frontiers in molecular neuroscience, 14, 689415. doi:10.3389/fnmol.2021.689415. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34489639/
2. Koohiyan, Mahbobeh, Noori-Daloii, Mohammad Reza, Hashemzadeh-Chaleshtori, Morteza, Abtahi, Hamidreza, Tabatabaiefar, Mohammad Amin. 2019. A Novel Pathogenic Variant in the CABP2 Gene Causes Severe Nonsyndromic Hearing Loss in a Consanguineous Iranian Family. In Audiology & neuro-otology, 24, 258-263. doi:10.1159/000502251. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31661684/
3. Sheyanth, Inger Norlyk, Højland, Allan Thomas, Okkels, Henrik, Thorup, Christian, Petersen, Michael Bjørn. 2021. First reported CABP2-related non-syndromic hearing loss in Northern Europe. In Molecular genetics & genomic medicine, 9, e1639. doi:10.1002/mgg3.1639. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33666369/
4. Schrauwen, Isabelle, Helfmann, Sarah, Inagaki, Akira, Moser, Tobias, Van Camp, Guy. 2012. A mutation in CABP2, expressed in cochlear hair cells, causes autosomal-recessive hearing impairment. In American journal of human genetics, 91, 636-45. doi:10.1016/j.ajhg.2012.08.018. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22981119/
5. Bharadwaj, Thashi, Schrauwen, Isabelle, Acharya, Anushree, Kotimäki, Jouko, Leal, Suzanne M. 2022. Autosomal recessive nonsyndromic hearing impairment in two Finnish families due to the population enriched CABP2 c.637+1G>T variant. In Molecular genetics & genomic medicine, 10, e1866. doi:10.1002/mgg3.1866. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35150090/
6. Van, P N, Rupp, K, Lampen, A, Söling, H D. . CaBP2 is a rat homolog of ERp72 with proteindisulfide isomerase activity. In European journal of biochemistry, 213, 789-95. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8477750/