Pcsk1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Pcsk1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-17519

品系全称

C57BL/6JCya-Pcsk1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-18548-Pcsk1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pcsk1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-17519) 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
proprotein convertase subtilisin/kexin type 1
基因别称
Nec-1,Nec1,PC1,PC3,Phpp-1,SPC3
染色体号
Chr 13 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_013628 | Ensembl: ENSMUST00000022075
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4~5
敲除长度
~1.5 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:97511Homozygotes for a null allele show pre- and postnatal death, low weight, diarrhea, hypoglycemia, low insulin and GHRH levels, and lack mature glucagon and ACTH levels. Homozygotes for another null allele die prior to implantation. ENU mutants show obesity, polyphagia and higher metabolic efficiency.
Pcsk1基因编码的蛋白是前激素转换酶1/3(PC1/3),它是一种丝氨酸内肽酶,在多种神经内分泌和内分泌细胞类型中参与将无活性的前激素前体转化为具有生物学活性的激素。PC1/3对多种肽激素前体的激活切割至关重要,这些前体涉及调节食物摄入、葡萄糖稳态和能量稳态,例如前阿片黑素皮质素(POMC)、前胰岛素、前胰高血糖素和前生长素释放激素。PC1/3的活性对调节食欲、能量平衡和代谢稳态至关重要[6,7]。

PCSK1基因的变异与人类肥胖有关。在人类中,PCSK1基因的纯合子或复合杂合子功能缺失突变会导致早期发病的肥胖症,并伴有多种内分泌紊乱,如吸收不良性腹泻、低促性腺激素性性腺功能减退症、甲状腺和肾上腺功能异常以及血浆葡萄糖水平调节受损[5]。此外,PCSK1基因的常见变异已与体重指数(BMI)的变化相关,循环中前胰岛素水平升高,以及葡萄糖稳态缺陷。这表明PCSK1基因变异在调节能量代谢和体重方面发挥着重要作用[6]。

近年来,通过全基因组关联研究(GWAS)和下一代测序(NGS)技术,已经发现了与肥胖相关的多种基因,包括PCSK1。PCSK1基因的变异与肥胖风险增加有关,这表明PCSK1在人类肥胖症的遗传基础中发挥着重要作用。PCSK1基因的变异可能导致PC1/3酶活性降低,从而影响食欲调节和能量代谢,导致肥胖的发生[3,4,7]。

PCSK1基因的变异也与神经退行性疾病和神经发育障碍有关。肥胖是神经退行性疾病(如阿尔茨海默病、帕金森病和亨廷顿病)和神经发育障碍(如自闭症谱系障碍、精神分裂症和脆性X综合征)的已知危险因素。PCSK1基因与其他肥胖相关基因(如LEP、LEPR、POMC、MC4R、SIM1、BDNF、TrkB等)以及神经退行性或神经发育障碍相关基因(如APOE、CD38、SIRT1、TNFα、PAI-1、TREM2、SYT4、FMR1、TET3等)共同参与这些疾病的发病机制[1]。

PCSK1基因的变异也与单基因和综合征性肥胖的管理有关。生活方式干预,包括营养和身体活动,是治疗由罕见遗传疾病引起的肥胖的基础。此外,针对瘦素信号通路缺陷的治疗方法,如 metreleptin 和 setmelanotide,可以有效地与生活方式干预相结合,治疗由瘦素、瘦素受体、POMC 和 PCSK1 基因突变引起的单基因肥胖症,以及巴德特-比德尔和阿尔斯特罗姆综合征等综合征性疾病[2]。

综上所述,PCSK1基因在调节能量代谢、体重和食欲方面发挥着重要作用。PCSK1基因的变异与人类肥胖、神经退行性疾病和神经发育障碍有关,并且与单基因和综合征性肥胖的管理密切相关。PCSK1基因的研究有助于深入理解肥胖和内分泌疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Flores-Dorantes, María Teresa, Díaz-López, Yael Efren, Gutiérrez-Aguilar, Ruth. 2020. Environment and Gene Association With Obesity and Their Impact on Neurodegenerative and Neurodevelopmental Diseases. In Frontiers in neuroscience, 14, 863. doi:10.3389/fnins.2020.00863. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32982666/
2. Han, Joan C, Rasmussen, Marcus C, Forte, Alison R, Zafar, Sarah K, Haqq, Andrea M. 2023. Management of Monogenic and Syndromic Obesity. In Gastroenterology clinics of North America, 52, 733-750. doi:10.1016/j.gtc.2023.08.005. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37919024/
3. Mahmoud, Ranim, Kimonis, Virginia, Butler, Merlin G. 2022. Genetics of Obesity in Humans: A Clinical Review. In International journal of molecular sciences, 23, . doi:10.3390/ijms231911005. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36232301/
4. Akbari, Parsa, Gilani, Ankit, Sosina, Olukayode, Ferreira, Manuel A R, Lotta, Luca A. . Sequencing of 640,000 exomes identifies GPR75 variants associated with protection from obesity. In Science (New York, N.Y.), 373, . doi:10.1126/science.abf8683. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34210852/
5. Stijnen, Pieter, Ramos-Molina, Bruno, O'Rahilly, Stephen, Creemers, John W M. 2016. PCSK1 Mutations and Human Endocrinopathies: From Obesity to Gastrointestinal Disorders. In Endocrine reviews, 37, 347-71. doi:10.1210/er.2015-1117. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27187081/
6. Ramos-Molina, B, Martin, M G, Lindberg, I. 2016. PCSK1 Variants and Human Obesity. In Progress in molecular biology and translational science, 140, 47-74. doi:10.1016/bs.pmbts.2015.12.001. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27288825/
7. Yeo, Giles S H, Chao, Daniela Herrera Moro, Siegert, Anna-Maria, Van Der Ploeg, Lex, Adan, Roger A H. 2021. The melanocortin pathway and energy homeostasis: From discovery to obesity therapy. In Molecular metabolism, 48, 101206. doi:10.1016/j.molmet.2021.101206. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33684608/