Alg11-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Alg11-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-16557

品系全称

C57BL/6JCya-Alg11em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-207958-Alg11-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Alg11-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-16557) 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
ALG11 alpha-1,2-mannosyltransferase
基因别称
B230397C21,Mmat-4(5)
染色体号
Chr 8 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001243161.1 | Ensembl: ENSMUST00000072572
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~2.9 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
Alg11,也称为Asparagine-dependent glycosylation 11,是一种编码糖基转移酶的基因,负责在N-连接的糖基化过程中添加末端α1,2-甘露糖到甘露糖-5-N-乙酰氨基葡萄糖-2-焦磷酸-多萜醇(Man5GlcNAc2-PP-dolichol)核心寡糖。这个基因位于人类染色体13q上,其编码的蛋白质是一个63.1 kDa的膜蛋白,主要定位于内质网(ER)的细胞质面。Alg11蛋白在真核生物中高度保守,其同源蛋白在真菌、线虫、果蝇和植物中均有发现。

在N-连接的糖基化过程中,Alg11基因负责将末端甘露糖添加到核心寡糖结构上,这是糖基化过程中的关键步骤。Alg11的突变会导致N-连接的糖基化缺陷,这类疾病统称为先天性糖基化异常(CDG)。其中,Alg11基因突变导致的CDG被称为Alg11-CDG,是一种常染色体隐性遗传病,患者会出现多系统受累,尤其是神经系统症状,如癫痫、神经运动发育迟缓等。Alg11-CDG患者常常表现为轴性肌张力低下、药物难治性肌阵挛性癫痫、小头畸形和耳聋等症状[1]。

Alg11基因突变导致的糖基化异常会影响多种蛋白质的糖基化,包括转铁蛋白(CDT)。CDT分析是一种常用的筛查测试,可以检测出CDG患者中存在的糖基化异常。此外,Alg11基因突变还可能导致其他糖基化异常,如GDP-甘露糖合成酶缺陷导致的PMM2-CDG和Alg2缺陷导致的Alg2-CDG。这些疾病都表现为蛋白质和脂质的糖基化异常,导致患者出现多种临床症状[3,6]。

Alg11基因不仅在人类中发挥重要作用,在酵母中也具有类似的功能。酵母Alg11基因的突变会导致酵母生长缓慢、温度敏感性死亡,并且影响N-连接的糖基化过程。酵母Alg11基因的突变会导致Man(3)GlcNAc(2)-PP-dolichol和Man(4)GlcNAc(2)-PP-dolichol无法正确地转移到ER腔中,导致形成缺乏α1,2-甘露糖的糖结构。这些糖结构无法被进一步修饰,导致酵母生长受到抑制[2]。

Alg11基因的突变不仅会导致糖基化异常,还可能与癌症的发生发展相关。研究表明,Alg11基因的表达水平与肝癌患者的预后相关。Alg11基因的表达水平越低,患者的预后越差。此外,Alg11基因的表达还与结直肠癌的发生发展相关,Alg11基因的表达水平越高,患者的预后越差[4]。

Alg11基因的研究不仅有助于我们深入理解糖基化过程的生物学功能和疾病发生机制,还为疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。例如,最近的研究发现,脂质体包裹的甘露糖-1-磷酸(GLM101)可以改善Alg11-CDG患者的糖基化水平,为CDG的治疗提供了新的思路[6]。此外,Alg11基因还可以作为海绵动物系统发育研究的新分子标记,有助于解决海绵动物系统发育中的争议[5]。

综上所述,Alg11基因在N-连接的糖基化过程中发挥着重要作用,其突变会导致多种糖基化异常和疾病,包括Alg11-CDG、PMM2-CDG和Alg2-CDG等。Alg11基因的研究不仅有助于我们深入理解糖基化过程的生物学功能和疾病发生机制,还为疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。

参考文献:
1. Erdal, Ayşenur Engin, Ceylan, Ahmet Cevdet, Gücüyener, Kıvılcım, Kıreker Köylü, Oya, Kasapkara, Çiğdem Seher. 2023. ALG11-CDG: novel variant and review of the literature. In Journal of pediatric endocrinology & metabolism : JPEM, 36, 409-413. doi:10.1515/jpem-2022-0480. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36843332/
2. Cipollo, J F, Trimble, R B, Chi, J H, Yan, Q, Dean, N. 2001. The yeast ALG11 gene specifies addition of the terminal alpha 1,2-Man to the Man5GlcNAc2-PP-dolichol N-glycosylation intermediate formed on the cytosolic side of the endoplasmic reticulum. In The Journal of biological chemistry, 276, 21828-40. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11278778/
3. Haanpää, Maria K, Ng, Bobby G, Gallant, Natalie M, Freeze, Hudson H, Muller, Eric A. 2019. ALG11-CDG syndrome: Expanding the phenotype. In American journal of medical genetics. Part A, 179, 498-502. doi:10.1002/ajmg.a.61046. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30676690/
4. Liu, Gang, Tang, Haitao, Li, Chen, Zhang, Zhigang, Sha, Yongzhong. 2021. Prognostic gene biomarker identification in liver cancer by data mining. In American journal of translational research, 13, 4603-4613. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34150040/
5. Belinky, Frida, Szitenberg, Amir, Goldfarb, Itay, Ilan, Micha, Huchon, Dorothée. 2012. ALG11--a new variable DNA marker for sponge phylogeny: comparison of phylogenetic performances with the 18S rDNA and the COI gene. In Molecular phylogenetics and evolution, 63, 702-13. doi:10.1016/j.ympev.2012.02.008. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22387211/
6. Budhraja, Rohit, Radenkovic, Silvia, Jain, Anu, Pandey, Akhilesh, Morava, Eva. 2024. Liposome-encapsulated mannose-1-phosphate therapy improves global N-glycosylation in different congenital disorders of glycosylation. In Molecular genetics and metabolism, 142, 108487. doi:10.1016/j.ymgme.2024.108487. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38733638/