Sdk1-KO 基因敲除小鼠

SDK1（Sidekick cell adhesion molecule 1）基因是免疫球蛋白超家族（IgSF）的一员，编码一种单跨膜蛋白，属于IgSF膜蛋白中最大的一类。SDK1基因最早在果蝇中被发现，并在脊椎动物中通过基因复制进化为SDK1和SDK2两种形式。SDK1在细胞通讯中发挥重要作用，尤其是在神经系统的形成和维护中。SDK1和SDK2在视网膜中由不同的细胞类型表达，并参与形成和/或维持神经网络，表明它们是突触特异性的决定因素[1]。

在哺乳动物中，SDK1和SDK2在视网膜中发挥重要作用，它们通过其细胞外结构域的同源结合和与PDZ支架蛋白的细胞内关联来介导其功能。SDK1在成年视网膜中的三种神经元类型中表达，而SDK2在五种神经元类型中表达，还有三种类型同时表达SDK1和SDK2。SDK1的表达模式和蛋白质在突触附近的定位在出生后的第一周内建立。表达SDK1而不表达SDK2的无长突细胞和视网膜神经节细胞的树突在IPL的中心区域相同的狭窄层中分支。在没有SDK1的情况下，这种分层限制被破坏。在发育细胞中过表达sdk1，而正常情况下表达sdk2，会使它们的树突重新定向，类似于内源表达sdk1的细胞，表明sdk1在IPL模式中起指导作用。当在成熟后引入sdk1时，它不会影响树突，这表明它对于形成而不是维持分层限制是必需的。异常表达的sdk1的效果需要内源sdk1的存在，这表明其效果需要sdk1阳性神经突之间的同源相互作用。这些结果表明，复杂的免疫球蛋白超家族密码通过紧密调控的细胞类型特异性表达和同源限制的细胞间相互作用在视网膜中建立神经网络中发挥着重要作用[2]。

除了在神经系统的发育中发挥作用，SDK1基因还与多种疾病的发生发展有关。在中国前列腺癌（CaP）患者中，SDK1:AMACR融合转录本的高频率被发现，这表明SDK1基因可能通过增加AMACR表达来促进前列腺癌的发生。然而，这种融合状态与任何不良疾病进展的临床特征没有显著相关性[3]。此外，在日本人中，SDK1基因的一个多态性与高血压的发生有关，G等位基因可能对高血压具有保护作用[4]。这些研究结果表明，SDK1基因可能是一种与多种疾病相关的候选基因。

在Marfan综合征（MFS）患者中，全基因组甲基化模式研究发现，SDK1基因的甲基化位点与主动脉直径的变化有关。这些发现增加了对MFS患者中基因表达调控的了解[5]。

总的来说，SDK1基因在细胞通讯、神经系统发育和多种疾病的发生发展中发挥着重要作用。它可能是一个与疾病相关的候选基因，为疾病的诊断和治疗提供了新的思路和策略。