Stard4-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Stard4-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-17351

品系全称

C57BL/6JCya-Stard4em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-170459-Stard4-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Stard4-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-17351) were purchased from Cyagen.
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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
StAR related lipid transfer domain containing 4
基因别称
4632419C16Rik,9030213J02Rik
染色体号
Chr 18 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_133774 | Ensembl: ENSMUST00000025236
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
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:2156764Mice homozygous for a knock-out allele exhibit decreased liver weight, body weight, and body length. Female mice homozygous for this allele exhibit decreased circulating cholesterol when fed a low cholesterol diet and altered bile composition when fed standard chow.
STARD4,也称为Steroidogenic Acute Regulatory Protein-related lipid transfer domain containing 4,是STARD家族的一员。STARD家族是一类具有甾体生成急性调节蛋白相关的脂质转移结构域的蛋白质,它们在脂质的转运和代谢中发挥功能。STARD4在细胞内胆固醇的转运和维持细胞内胆固醇稳态方面起着关键作用。

STARD4的表达受到多种因素的调节。研究发现,内质网应激可以诱导STARD4的表达,但其诱导作用仅限于早期阶段。研究发现,内质网应激响应的转录因子ATF6和ERSE样元件在STARD4启动子中起作用,共同调节STARD4的表达。这表明STARD4在内质网应激响应中可能具有特定的功能[1]。

此外,STARD4的表达还受到胆固醇水平的调节。研究发现,在高胆固醇饮食的小鼠肝脏中,STARD4的表达显著下降。STARD4的表达还受到固醇调节元件结合蛋白(SREBP)的调节,SREBP是胆固醇代谢的关键调节因子。这些发现表明STARD4在胆固醇代谢中发挥着重要的作用[2]。

STARD4和其同源基因StarD5和StarD6在组织分布和表达调控方面存在差异。STARD4和StarD5在大多数组织中表达,而StarD6仅在睾丸中表达。此外,STARD4的表达受到固醇的抑制,而StarD5的表达不受固醇的调节。这些发现表明STARD4和StarD5在胆固醇代谢中可能具有不同的功能[3]。

除了在胆固醇代谢中的作用,STARD4还与癌症的发生和进展有关。研究发现,在乳腺癌中,STARD4的表达水平与患者的预后相关。高表达STARD4与较短的无远处转移生存时间相关,表明STARD4可能促进乳腺癌的进展。此外,STARD4的敲低可以抑制乳腺癌细胞的增殖、细胞周期进展和迁移,并诱导细胞凋亡。这些发现表明STARD4可能作为一种致癌基因在乳腺癌中发挥作用[4]。

STARD4的减少对胆固醇调节和脂质稳态产生影响。研究发现,STARD4的减少导致细胞内总胆固醇水平升高,胆固醇在质膜和内吞循环隔室之间的转运速度减慢,以及质膜流动性增加。此外,STARD4的减少还激活了补偿机制,改变了膜组成和脂质稳态。这些发现表明STARD4在胆固醇感知和维持脂质稳态中发挥着重要作用[5]。

除了胆固醇代谢和癌症进展,STARD4还与卵巢中的类固醇生成相关。研究发现,STARD4和STARD6在人类卵巢中表达,但只有STARD4的蛋白质可以被检测到。在卵巢组织中,STARD4的蛋白质分布均匀,而STARD1的蛋白质主要存在于黄体中。此外,cAMP类似物和佛波酯可以单独或协同调节STARD1和STARD4的表达。这些发现表明STARD4在卵巢类固醇生成中可能发挥着重要作用[6]。

此外,生物信息学分析表明,STARD4-AS1可能是口腔鳞状细胞癌(OSCC)的一个新型铁死亡相关生物标志物。研究发现,STARD4-AS1在OSCC细胞中的敲低可以抑制细胞增殖和迁移,并诱导铁死亡。这些发现表明STARD4-AS1可能参与铁死亡过程,并可能作为OSCC的预后生物标志物[7]。

最后,STARD4的敲低会影响胆固醇的转运。研究发现,STARD4的敲低导致胆固醇在质膜上的滞留,内质网相关的胆固醇减少,以及胆固醇酯合成的减少。此外,STARD4的敲低还降低了胆固醇从质膜和内吞循环隔室到内质网的转运速率。这些发现表明STARD4在胆固醇的非囊泡转运中发挥作用[8]。

综上所述,STARD4是一种重要的胆固醇转运蛋白,参与胆固醇的转运和维持细胞内胆固醇稳态。STARD4的表达受到多种因素的调节,包括内质网应激、胆固醇水平和固醇调节元件结合蛋白。STARD4还与癌症的发生和进展相关,可能作为一种致癌基因在乳腺癌中发挥作用。此外,STARD4的减少对胆固醇调节和脂质稳态产生影响,并可能参与卵巢类固醇生成和铁死亡过程。进一步研究STARD4的功能和调控机制,将有助于深入理解胆固醇代谢和脂质稳态的生物学功能和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Yamada, Seiko, Yamaguchi, Tetsuo, Hosoda, Akira, Iwawaki, Takao, Kohno, Kenji. 2006. Regulation of human STARD4 gene expression under endoplasmic reticulum stress. In Biochemical and biophysical research communications, 343, 1079-85. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16579971/
2. Soccio, Raymond E, Adams, Rachel M, Romanowski, Michael J, Burley, Stephen K, Breslow, Jan L. . The cholesterol-regulated StarD4 gene encodes a StAR-related lipid transfer protein with two closely related homologues, StarD5 and StarD6. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 99, 6943-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12011452/
3. Soccio, Raymond E, Adams, Rachel M, Maxwell, Kara N, Breslow, Jan L. 2005. Differential gene regulation of StarD4 and StarD5 cholesterol transfer proteins. Activation of StarD4 by sterol regulatory element-binding protein-2 and StarD5 by endoplasmic reticulum stress. In The Journal of biological chemistry, 280, 19410-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15760897/
4. Zhang, Min, Xiang, Zhen, Wang, Feng, Sun, Lun-Quan, Zhou, Wei-Bing. 2020. STARD4 promotes breast cancer cell malignancy. In Oncology reports, 44, 2487-2502. doi:10.3892/or.2020.7802. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33125124/
5. Iaea, David B, Spahr, Zachary R, Singh, Rajesh K, Zhang, Xiaoxue, Maxfield, Frederick R. 2020. Stable reduction of STARD4 alters cholesterol regulation and lipid homeostasis. In Biochimica et biophysica acta. Molecular and cell biology of lipids, 1865, 158609. doi:10.1016/j.bbalip.2020.158609. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31917335/
6. Yahya, Nawal A, King, Steven R, Shi, Bo, Whitman-Elia, Gail F, LaVoie, Holly A. 2024. Differential regulation of STARD1, STARD4 and STARD6 in the human ovary. In The Journal of endocrinology, 262, . doi:10.1530/JOE-23-0385. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38829257/
7. Li, Jiahui, Qiao, Zihe, Li, Yuwei, Shao, Tingru, Lv, Xiaozhi. 2024. Bioinformatic analysis indicated that STARD4-AS1 might be a novel ferroptosis-related biomarker of oral squamous cell carcinoma. In Heliyon, 10, e33193. doi:10.1016/j.heliyon.2024.e33193. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39015805/
8. Garbarino, Jeanne, Pan, Meihui, Chin, Harvey F, Maxfield, Frederick R, Breslow, Jan L. 2012. STARD4 knockdown in HepG2 cells disrupts cholesterol trafficking associated with the plasma membrane, ER, and ERC. In Journal of lipid research, 53, 2716-25. doi:10.1194/jlr.M032227. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23033213/