Ccar2-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Ccar2-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-17040

品系全称

C57BL/6JCya-Ccar2em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-219158-Ccar2-B6J-VC

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Ccar2-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-17040) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型
Wnt信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
cell cycle activator and apoptosis regulator 2
基因别称
2610301G19Rik,Dbc1,mKIAA1967
染色体号
Chr 14 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_146055 | Ensembl: ENSMUST00000035612
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4~7
敲除长度
~1.0 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:2444228Homozygous null mice on a high fat diet are resistant to hepatic steatosis and associated liver inflammation.
细胞周期和凋亡调节蛋白2(Cell Cycle and Apoptosis Regulator 2,CCAR2),也被称为DBC1(Deleted in Breast Cancer 1),是一种多功能核蛋白。它在细胞周期调控、凋亡、代谢、染色质结构和转录调控中发挥重要作用。CCAR2在DNA损伤反应中起着关键作用,通过与SIRT1相互作用来调节细胞周期进程和DNA修复。此外,CCAR2还在能量代谢和肿瘤发生中发挥作用,其功能与多种蛋白质相互作用有关,包括β-连环蛋白、雄激素受体、p21Cip1/Waf1、肿瘤蛋白p53(p53)、SIRT1和组蛋白脱乙酰酶3等[1]。

研究表明,CCAR2在多种癌症中表达异常,其功能具有双重性,既可以作为肿瘤促进因子,也可以作为肿瘤抑制因子。例如,在骨肉瘤中,CCAR2通过Wnt/β-连环蛋白信号通路促进SPARC基因的转录激活,从而促进骨肉瘤细胞的恶性表型[4]。而在宫颈癌中,CCAR2通过抑制IL-8的产生来发挥肿瘤抑制因子的作用,其表达水平与宫颈癌患者的生存率呈负相关[3]。此外,CCAR2还在神经发育疾病中发挥作用。在152个近亲结婚的家庭中,通过外显子测序发现,CCAR2可能是神经发育障碍的候选基因之一[5]。

肠道微生物组通过抑制长链非编码RNA(lncRNA)Snhg9的表达来调节小鼠肠道脂质代谢。Snhg9通过与SIRT1相互作用来抑制PPARγ的活性,从而影响脂质代谢。肠道微生物组通过免疫信号传导途径抑制Snhg9的表达,从而促进脂质吸收和代谢[2]。

在脂肪细胞中,CCAR2与STAT5A相互作用,但不影响STAT5A靶基因的表达。CCAR2的缺失增加了GLUT4基因的表达,并降低了TNFα诱导的脂解作用。这些观察结果与在体内观察到的小鼠中CCAR2缺失促进代谢健康的结果一致[6]。

CCAR2通过竞争性抑制SIRT1去乙酰化酶活性,负向调节核受体LXRα。CCAR2与LXRα形成复合物,抑制LXRα的转录激活功能,从而影响胆固醇水平和炎症反应。此外,CCAR2的缺失导致LXRα下调,涉及SIRT1-LXRα复合物形成的抑制[7]。

CCAR2在异染色质DNA损伤修复中发挥作用。CCAR2缺失导致Chk2激活受损,从而影响KAP1的磷酸化,进而影响异染色质的松弛和DNA修复。这些研究进一步扩展并证实了CCAR2在DNA损伤反应和DNA修复中的作用,并揭示了一种新的Chk2活性调节机制。此外,CCAR2在异染色质DNA断裂修复中的作用表明,这种蛋白在维持染色体稳定性方面发挥着新的作用,这对于预防癌症形成是必要的[8]。

睡眠剥夺和急性无氧运动均增加了BAX和CCAR2基因的表达,并降低了BCL2和BMAL1基因的表达。L-精氨酸补充剂增加了BMAL1和BCL2基因的表达,并降低了BAX和CCAR2基因的表达。L-精氨酸控制了BAX和CCAR2基因表达的增加以及BCL2和BMAL1基因表达的降低,以应对睡眠剥夺和急性无氧运动[9]。

CCAR2缺失抑制了AKT通路的激活,并降低了GSK3β的磷酸化,从而阻止了G1/S转换并抑制了癌细胞生长。CCAR2缺失通过转录上调TRB3基因和积累TRB3蛋白,进而结合并抑制AKT的磷酸化和激活。这些结果建立了CCAR2在癌细胞增殖中的重要作用,并为癌症治疗提供了新的思路[10]。

综上所述,CCAR2是一种多功能核蛋白,在细胞周期调控、凋亡、代谢、染色质结构和转录调控中发挥着重要作用。CCAR2在多种疾病中发挥重要作用,包括癌症和神经发育障碍。此外,CCAR2还具有独立的染色质调控功能,影响基因表达和干细胞的多能性维持。CCAR2的研究有助于深入理解其在生物学过程中的作用,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Johnson, Gavin S, Rajendran, Praveen, Dashwood, Roderick H. 2020. CCAR1 and CCAR2 as gene chameleons with antagonistic duality: Preclinical, human translational, and mechanistic basis. In Cancer science, 111, 3416-3425. doi:10.1111/cas.14579. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33403784/
2. Wang, Yuhao, Wang, Meng, Chen, Jiaxin, Song, Zhangfa, Hooper, Lora V. 2023. The gut microbiota reprograms intestinal lipid metabolism through long noncoding RNA Snhg9. In Science (New York, N.Y.), 381, 851-857. doi:10.1126/science.ade0522. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37616368/
3. Kim, Wootae, Pyo, Jaehyuk, Noh, Byeong-Joo, Lee, Juhie, Kim, Ja-Eun. 2017. CCAR2 negatively regulates IL-8 production in cervical cancer cells. In Oncotarget, 9, 1143-1155. doi:10.18632/oncotarget.23199. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29416683/
4. Chen, Liang, Zhou, Shi-Jin, Xu, Yan, Zou, Yin-Shuang, Pei, Hong. 2021. CCAR2 promotes a malignant phenotype of osteosarcoma through Wnt/β-catenin-dependent transcriptional activation of SPARC. In Biochemical and biophysical research communications, 580, 67-73. doi:10.1016/j.bbrc.2021.09.070. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34624572/
5. Reuter, Miriam S, Tawamie, Hasan, Buchert, Rebecca, Reis, André, Abou Jamra, Rami. . Diagnostic Yield and Novel Candidate Genes by Exome Sequencing in 152 Consanguineous Families With Neurodevelopmental Disorders. In JAMA psychiatry, 74, 293-299. doi:10.1001/jamapsychiatry.2016.3798. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28097321/
6. Able, Ashley A, Richard, Allison J, Stephens, Jacqueline M. 2018. Loss of DBC1 (CCAR2) affects TNFα-induced lipolysis and Glut4 gene expression in murine adipocytes. In Journal of molecular endocrinology, 61, 195-205. doi:10.1530/JME-18-0154. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30139876/
7. Sakurabashi, Ayako, Wada-Hiraike, Osamu, Hirano, Mana, Osuga, Yutaka, Fujii, Tomoyuki. 2015. CCAR2 negatively regulates nuclear receptor LXRα by competing with SIRT1 deacetylase. In The Journal of steroid biochemistry and molecular biology, 149, 80-8. doi:10.1016/j.jsbmb.2015.02.001. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25661920/
8. Magni, Martina, Ruscica, Vincenzo, Restelli, Michela, Buscemi, Giacomo, Zannini, Laura. . CCAR2/DBC1 is required for Chk2-dependent KAP1 phosphorylation and repair of DNA damage. In Oncotarget, 6, 17817-31. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26158765/
9. Norouzi Kamareh, Mirzahossein, Samadi, Mohammad, Arabzadeh, Ehsan, Shirvani, Hossein, Rostamkhani, Fatemeh. 2023. The effect of 24-hour sleep deprivation and anaerobic exercise on the expression of BAX, BCL2, BMAL1 and CCAR2 genes in peripheral blood mononuclear cells after L-arginine supplementation. In Gene, 887, 147732. doi:10.1016/j.gene.2023.147732. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37625565/
10. Restelli, Michela, Magni, Martina, Ruscica, Vincenzo, Delia, Domenico, Zannini, Laura. 2016. A novel crosstalk between CCAR2 and AKT pathway in the regulation of cancer cell proliferation. In Cell death & disease, 7, e2453. doi:10.1038/cddis.2016.359. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27809307/