Hmgcl-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Hmgcl-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-17323

品系全称

C57BL/6JCya-Hmgclem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-15356-Hmgcl-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Hmgcl-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-17323) were purchased from Cyagen.
交付类型
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基因型
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基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
3-hydroxy-3-methylglutaryl-Coenzyme A lyase
基因别称
HL
染色体号
Chr 4 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_008254 | Ensembl: ENSMUST00000030432
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 5
敲除长度
~0.1 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:96158Mice homozygous for a knock-out allele die at midgestation exhibiting reduced embryo size, frequent cytoplasmic vacuolization in liver, heart and placenta, and marked focal hydropic swelling of mitochondria in hepatocytes.
HMGCL,即3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A裂解酶,是一种线粒体酶,参与亮氨酸降解和酮体生成的过程。HMGCL催化3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A裂解生成乙酰乙酸和乙酰辅酶A,这一反应是亮氨酸代谢和酮体生成的最后一步。HMGCL的活性对于维持正常的代谢平衡至关重要。

HMGCL基因突变会导致3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A裂解酶缺乏症,这是一种罕见的常染色体隐性遗传代谢性疾病。患者会出现代谢性酸中毒、高氨血症和婴儿期酮症酸中毒低血糖等症状。研究发现,HMGCL基因突变导致的缺陷会影响酮体的生成和亮氨酸的代谢,进而影响能量代谢和神经系统的功能。

在肿瘤研究中,HMGCL也发挥着重要作用。研究表明,HMGCL的表达水平与多种肿瘤的发生发展密切相关。例如,在胶质母细胞瘤中,HMGCL的表达水平升高与患者的生存率降低相关。HMGCL的敲低可以抑制胶质母细胞瘤细胞的增殖和侵袭能力,并降低NFAT1核积累和H3K27ac水平。此外,RNA测序结果显示,FOXM1是HMGCL的一个潜在下游靶点,HMGCL介导的H3K27ac修饰可以诱导FOXM1基因的转录。FOXM1的缺乏会降低β-catenin的核转位和活性,而β-catenin是一种已知的致癌基因。因此,HMGCL可能通过调节FOXM1/β-catenin信号通路来影响胶质母细胞瘤的发生发展[1]。

在胰腺癌中,HMGCL的表达水平也升高,并且与肿瘤的进展相关。研究发现,β-羟基丁酸(βOHB)是HMGCL的产物,可以促进胰腺癌细胞的生长和进展。βOHB可以刺激胰腺癌细胞迁移、侵袭和锚定非依赖性肿瘤球的形成。此外,βOHB还可以刺激胰腺癌细胞向肝脏转移。因此,HMGCL和酮体生成可能是限制胰腺癌进展的代谢靶点[2]。

除了在肿瘤中的作用,HMGCL还与遗传代谢病相关。研究表明,HMGCL基因突变可以导致3-羟基-3-甲基戊二酰酸尿症,这是一种罕见的遗传代谢性疾病。患者会出现代谢性酸中毒、高氨血症和酮症酸中毒低血糖等症状。研究发现,HMGCL基因突变导致的缺陷会影响酮体的生成和亮氨酸的代谢,进而影响能量代谢和神经系统的功能[3]。

此外,HMGCL还与肥胖相关。研究表明,HMGCL基因的表达水平与鸡的腹脂沉积相关。HMGCL基因的表达水平升高可以促进鸡的脂肪细胞分化,并抑制脂肪细胞的增殖。因此,HMGCL可能通过调节脂肪细胞的代谢来影响肥胖的发生发展[4]。

综上所述,HMGCL是一种重要的线粒体酶,参与亮氨酸降解和酮体生成的过程。HMGCL的表达水平与多种疾病的发生发展密切相关,包括肿瘤、遗传代谢病和肥胖。HMGCL的研究有助于深入理解能量代谢和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Sun, Yanfei, Mu, Guangjing, Zhang, Xuehai, Han, Mingzhi, Huang, Bin. . Metabolic modulation of histone acetylation mediated by HMGCL activates the FOXM1/β-catenin pathway in glioblastoma. In Neuro-oncology, 26, 653-669. doi:10.1093/neuonc/noad232. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38069906/
2. Gouirand, Victoire, Gicquel, Tristan, Lien, Evan C, Vander Heiden, Matthew G, Vasseur, Sophie. 2022. Ketogenic HMG-CoA lyase and its product β-hydroxybutyrate promote pancreatic cancer progression. In The EMBO journal, 41, e110466. doi:10.15252/embj.2021110466. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35307861/
3. Wang, S P, Robert, M F, Gibson, K M, Wanders, R J, Mitchell, G A. . 3-Hydroxy-3-methylglutaryl CoA lyase (HL): mouse and human HL gene (HMGCL) cloning and detection of large gene deletions in two unrelated HL-deficient patients. In Genomics, 33, 99-104. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8617516/
4. Mai, Chunning, Wen, Chaoliang, Sun, Congjiao, Chen, Sirui, Yang, Ning. 2019. Implications of Gene Inheritance Patterns on the Heterosis of Abdominal Fat Deposition in Chickens. In Genes, 10, . doi:10.3390/genes10100824. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31635393/