Col4a4-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Col4a4-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-17517

品系全称

C57BL/6JCya-Col4a4em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-12829-Col4a4-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Col4a4-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-17517) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型
PI3K-Akt信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
collagen, type IV, alpha 4
基因别称
E130010M05Rik,[a]4(IV)
染色体号
Chr 1 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_007735 | Ensembl: ENSMUST00000087050
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 17~19
敲除长度
~3.0 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:104687Mice homozygous for an ENU-induced mutation develop an early nephritic syndrome associated with uremia, proteinuria, hematuria, leukocyturia, and focal segmental glomerulosclerosis, and die prematurely of kidney failure. Some homozygotes exhibit moderatesensorineural hearing loss.
COL4A4,也称为IV型胶原蛋白α4链基因,是人类基因的一种。IV型胶原蛋白是构成基底膜的主要成分之一,而基底膜是细胞外基质的一种,存在于许多组织和器官中,包括肾脏的肾小球基底膜(GBM)。COL4A4基因编码的α4链与COL4A3和COL4A5基因编码的α3和α5链结合,形成IV型胶原蛋白的三聚体,这些三聚体进一步组装成网络结构,为GBM提供机械强度和选择性过滤功能。

COL4A4基因突变会导致多种疾病,其中最常见的是Alport综合征(AS)。AS是一种遗传性疾病,影响肾脏、耳朵和眼睛,表现为血尿、听力损失和眼部异常。AS的遗传模式可以是X连锁、常染色体隐性或常染色体显性。在X连锁AS中,COL4A5基因突变最为常见,而COL4A3和COL4A4基因突变则与常染色体AS有关。常染色体AS可以是显性或隐性,取决于突变类型和受影响的基因数量。在常染色体隐性AS中,患者通常有两个突变,一个在COL4A3或COL4A4基因上,另一个在COL4A5基因上,这种类型的AS被称为双基因AS。双基因AS的严重程度取决于受影响的基因和突变的具体情况[1,4,7]。

COL4A4基因的突变还与其他疾病有关,如角膜圆锥症(KC)。KC是一种双侧、非炎症性的疾病,特征是角膜进行性变薄和前突,可能导致严重的视力障碍。研究表明,COL4A4基因的多态性可能与KC的发展有关。一项在伊朗人群中进行的研究发现,COL4A4基因的rs2228557 C/T变异与KC的风险降低相关[2]。

除了AS和KC,COL4A4基因的突变还可能与其他肾脏疾病有关,如薄基底膜肾病(TBMN)和家族性IgA肾病(IgAN)。TBMN是一种常见的遗传性肾脏疾病,以无症状性血尿和GBM变薄为特征,预后良好。然而,一些TBMN患者可能会发展为终末期肾病(ESRD)。IgAN是一种常见的原发性肾小球肾炎,以系膜区IgA沉积和GBM病变为特征。研究表明,COL4A3/COL4A4/COL4A5基因的变异可能在IgAN的发病机制中发挥作用,尤其是在GBM变薄的患者中[3,5,6]。

综上所述,COL4A4基因编码的IV型胶原蛋白α4链在维持GBM的完整性和功能中起着重要作用。COL4A4基因的突变与多种肾脏和眼部疾病有关,包括Alport综合征、薄基底膜肾病、家族性IgA肾病和角膜圆锥症。研究COL4A4基因的变异有助于深入了解这些疾病的发病机制,并为患者提供更准确的诊断和治疗方案。

参考文献:
1. Kashtan, Clifford E. 2020. Alport Syndrome: Achieving Early Diagnosis and Treatment. In American journal of kidney diseases : the official journal of the National Kidney Foundation, 77, 272-279. doi:10.1053/j.ajkd.2020.03.026. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32712016/
2. Yari, Davood, Ehsanbakhsh, Zohreh, Validad, Mohammad-Hosein, Langroudi, Farzaneh Hasanian. 2020. Association of TIMP-1 and COL4A4 Gene Polymorphisms with Keratoconus in an Iranian Population. In Journal of ophthalmic & vision research, 15, 299-307. doi:10.18502/jovr.v15i3.7448. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32864060/
3. Savige, Judy, Lipska-Zietkiewicz, Beata S, Watson, Elizabeth, Storey, Helen, Flinter, Frances. 2021. Guidelines for Genetic Testing and Management of Alport Syndrome. In Clinical journal of the American Society of Nephrology : CJASN, 17, 143-154. doi:10.2215/CJN.04230321. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34930753/
4. Savige, Judy, Renieri, Alessandra, Ars, Elisabet, Lipska-Zietkiewicz, Beata, Gibson, Joel T. 2022. Digenic Alport Syndrome. In Clinical journal of the American Society of Nephrology : CJASN, 17, 1697-1706. doi:10.2215/CJN.03120322. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35675912/
5. Yuan, Xiaohan, Su, Qing, Wang, Hui, Zhu, Li, Zhang, Hong. 2022. Genetic Variants of the COL4A3 , COL4A4 , and COL4A5 Genes Contribute to Thinned Glomerular Basement Membrane Lesions in Sporadic IgA Nephropathy Patients. In Journal of the American Society of Nephrology : JASN, 34, 132-144. doi:10.1681/ASN.2021111447. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36130833/
6. Imafuku, Aya, Nozu, Kandai, Sawa, Naoki, Nakanishi, Koichi, Ubara, Yoshifumi. 2020. How to resolve confusion in the clinical setting for the diagnosis of heterozygous COL4A3 or COL4A4 gene variants? Discussion and suggestions from nephrologists. In Clinical and experimental nephrology, 24, 651-656. doi:10.1007/s10157-020-01880-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32232700/
7. Storey, Helen, Savige, Judy, Sivakumar, Vanessa, Abbs, Stephen, Flinter, Frances A. 2013. COL4A3/COL4A4 mutations and features in individuals with autosomal recessive Alport syndrome. In Journal of the American Society of Nephrology : JASN, 24, 1945-54. doi:10.1681/ASN.2012100985. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24052634/