Chchd4-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Chchd4-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-17472

品系全称

C57BL/6JCya-Chchd4em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-72170-Chchd4-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Chchd4-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-17472) 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
coiled-coil-helix-coiled-coil-helix domain containing 4
基因别称
2410012P20Rik,2810014D17Rik
染色体号
Chr 6 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_133928 | Ensembl: ENSMUST00000040835
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~1.2 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:1919420Embryos homozygous for a knock-out allele exhibit respiratory electron transport chain defects, growth retardation, and complete embryonic lethality. Heterozygotes are viable and overtly normal but show decreased susceptibility to diet-induced obesity.
CHCHD4(MIA40)是线粒体二硫键传递系统(DRS)中的关键蛋白。它对于维持线粒体的正常功能和细胞代谢至关重要。CHCHD4通过其独特的CHCH结构域,参与线粒体蛋白质的导入和折叠,特别是那些富含半胱氨酸的蛋白质。这种蛋白质的折叠需要二硫键的形成,而CHCHD4在这个过程中起着催化作用,通过其氧化还原活性来促进二硫键的形成。

CHCHD4在肿瘤细胞生长中发挥重要作用。研究表明,CHCHD4通过调节线粒体基因的表达来影响肿瘤细胞的生长和代谢。例如,CHCHD4能够调节线粒体基因的表达,这些基因编码的蛋白质对于肿瘤细胞的生长至关重要。此外,CHCHD4还能够调节线粒体呼吸链复合物的活性,进而影响细胞的氧气消耗和代谢过程。这些发现表明,CHCHD4在肿瘤细胞生长和代谢中发挥着重要的调节作用[1]。

CHCHD4还与细胞凋亡有关。细胞凋亡是一种程序性细胞死亡过程,对于维持细胞内稳态和组织发育至关重要。研究表明,CHCHD4能够与细胞凋亡因子AIF相互作用,影响线粒体膜的完整性和细胞凋亡的发生。AIF是一种线粒体蛋白质,它在细胞凋亡过程中发挥着重要作用。CHCHD4与AIF的相互作用可以调节AIF的活性,进而影响细胞凋亡的发生[2]。

此外,CHCHD4还在肺腺癌的发生和发展中发挥作用。研究表明,CHCHD4在肺腺癌组织中高表达,并且与患者的预后不良相关。CHCHD4的表达受到上游刺激因子1(USF1)的调控,而USF1的表达又受到MYC通路的激活。因此,CHCHD4-USF1-MYC轴在肺腺癌的发生和发展中发挥着重要作用[3]。

CHCHD4的表达还与肿瘤细胞的增殖和上皮-间质转化(EMT)相关表型有关。CHCHD4能够通过调节线粒体代谢和呼吸链复合物I的活性来影响肿瘤细胞的生长和代谢。此外,CHCHD4的表达还与EMT相关基因的表达呈负相关,表明CHCHD4能够调节EMT相关表型[4]。

此外,CHCHD4还能够调节细胞内氧合和线粒体的分布。研究表明,CHCHD4的表达与缺氧基因的表达呈正相关,并且与肿瘤的进展和患者生存率的降低相关。CHCHD4的表达还能够导致线粒体在细胞内的重新分布,从而影响细胞的氧合和缺氧信号通路[5]。

CHCHD4还受到VHL蛋白的调节。VHL蛋白是一种肿瘤抑制蛋白,它能够调节线粒体的功能和呼吸链的活性。研究表明,VHL蛋白的表达能够上调CHCHD4的表达,并且与线粒体呼吸链复合物的活性增加相关。这些发现表明,VHL蛋白在调节CHCHD4和线粒体功能中发挥着重要作用[6]。

此外,CHCHD4的突变或功能障碍与听觉神经病变谱系障碍(ANSD)的发生有关。研究表明,AIFM1基因的突变可以导致AIF蛋白的结构和功能异常,进而影响AIF与CHCHD4的相互作用。这种相互作用的中断会导致线粒体功能障碍和细胞凋亡的发生,最终导致ANSD的发生[7]。

最后,CHCHD4的基因敲除可以减少新生儿缺氧缺血性脑损伤。研究表明,CHCHD4的敲除可以减少AIF和超氧化物歧化酶2从线粒体释放,并减少神经细胞死亡。这些发现表明,CHCHD4可能是预防和治疗新生儿脑损伤的潜在治疗靶点[8]。

综上所述,CHCHD4是一种重要的线粒体蛋白,它参与调节线粒体蛋白质的导入、折叠和细胞代谢。CHCHD4在肿瘤细胞生长、细胞凋亡、肺腺癌、EMT相关表型、细胞内氧合和线粒体分布、VHL蛋白调节、ANSD和新生儿脑损伤等方面发挥着重要作用。进一步研究CHCHD4的功能和机制,对于深入理解线粒体生物学和疾病发生机制具有重要意义,并为开发新的治疗方法提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Thomas, Luke W, Stephen, Jenna M, Ashcroft, Margaret. 2024. CHCHD4 regulates the expression of mitochondrial genes that are essential for tumour cell growth. In Biochimica et biophysica acta. Molecular basis of disease, 1870, 167282. doi:10.1016/j.bbadis.2024.167282. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38909850/
2. Reinhardt, Camille, Arena, Giuseppe, Nedara, Kenza, Tokatlidis, Kostas, Modjtahedi, Nazanine. 2020. AIF meets the CHCHD4/Mia40-dependent mitochondrial import pathway. In Biochimica et biophysica acta. Molecular basis of disease, 1866, 165746. doi:10.1016/j.bbadis.2020.165746. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32105825/
3. Zhou, Yuhui, Zhao, Yunxia, Ma, Wei, Jiang, Yuanzhu, Dong, Wei. 2022. USF1-CHCHD4 axis promotes lung adenocarcinoma progression partially via activating the MYC pathway. In Discover oncology, 13, 136. doi:10.1007/s12672-022-00600-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36482116/
4. Thomas, Luke W, Esposito, Cinzia, Stephen, Jenna M, Szabadkai, Gyorgy, Ashcroft, Margaret. 2019. CHCHD4 regulates tumour proliferation and EMT-related phenotypes, through respiratory chain-mediated metabolism. In Cancer & metabolism, 7, 7. doi:10.1186/s40170-019-0200-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31346464/
5. Thomas, Luke W, Staples, Oliver, Turmaine, Mark, Ashcroft, Margaret. 2017. CHCHD4 Regulates Intracellular Oxygenation and Perinuclear Distribution of Mitochondria. In Frontiers in oncology, 7, 71. doi:10.3389/fonc.2017.00071. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28497026/
6. Dickson-Murray, Eleanor, Nedara, Kenza, Modjtahedi, Nazanine, Tokatlidis, Kostas. 2021. The Mia40/CHCHD4 Oxidative Folding System: Redox Regulation and Signaling in the Mitochondrial Intermembrane Space. In Antioxidants (Basel, Switzerland), 10, . doi:10.3390/antiox10040592. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33921425/
7. Qiu, Yue, Wang, Hongyang, Fan, Mingjie, Yan, Qingfeng, Wang, Qiuju. 2023. Impaired AIF-CHCHD4 interaction and mitochondrial calcium overload contribute to auditory neuropathy spectrum disorder in patient-iPSC-derived neurons with AIFM1 variant. In Cell death & disease, 14, 375. doi:10.1038/s41419-023-05899-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37365177/
8. Sun, Yanyan, Li, Tao, Xie, Cuicui, Blomgren, Klas, Zhu, Changlian. 2017. Haploinsufficiency in the mitochondrial protein CHCHD4 reduces brain injury in a mouse model of neonatal hypoxia-ischemia. In Cell death & disease, 8, e2781. doi:10.1038/cddis.2017.196. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28492551/