智鼠故事 
C57BL/6JCya-Acanem1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Acan-KO
产品编号：
S-KO-17587
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Acan-KO mice (Strain S-KO-17587) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Acanem1/Cya
品系编号
KOCMP-11595-Acan-B6J-VA
产品编号
S-KO-17587
基因名
Acan
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
Agc；cmd；Agc1；CSPCP；Cspg1；b2b183Clo
NCBI号
修饰方式
全身性基因敲除
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。
小鼠表型
MGI:99602 Spontaneous mutations in this gene lead to dwarfism, cartilage, skeletal and limb anomalies, craniofacial defects, hearing loss and neonatal death due to respiratory failure. Homozygotes for an ENU-induced allele show cardiomyopathy as well as cleft palate, disproportionate dwarfism and brachypodia.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Acan位于小鼠的7号染色体，采用基因编辑技术，通过应用高通量电转受精卵方式，获得Acan基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Acan-KO小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）利用基因编辑技术构建的全身性基因敲除小鼠模型。该模型通过敲除小鼠体内的Acan基因（NCBI参考序列：NM_007424.3；Ensembl：ENSMUSG00000030607），旨在研究Acan基因在小鼠体内的功能。Acan基因位于小鼠7号染色体上，包含17个外显子，其中ATG起始密码子位于2号外显子，TGA终止密码子位于17号外显子。赛业生物（Cyagen）选择了3号外显子至4号外显子作为目标区域进行敲除。敲除区域的长度约为2.4kb，涵盖了8.74%的编码区域。构建该小鼠模型的方案基于现有数据库中的遗传信息，但鉴于生物过程的复杂性，RNA剪接和蛋白质翻译的风险无法完全预测。此外，携带敲除等位基因的小鼠表现出一系列表型，包括侏儒症、软骨、骨骼和四肢异常、颅面缺陷、听力丧失以及由于呼吸衰竭导致的早产死亡。由于纯合子小鼠表现出心肌病、腭裂、不成比例的侏儒症和短肢症，且纯合子敲除等位基因导致胚胎致死性，因此赛业生物（Cyagen）强烈建议生成条件性敲除模型。通过将敲除小鼠与删除小鼠交配，可以获得条件性敲除小鼠。Acan-KO小鼠模型的构建过程包括将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵，并对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。
基因研究概述
ACAN，也称为aggrecan，是一种重要的软骨蛋白聚糖，对于骨骼生长和关节软骨功能至关重要。ACAN基因位于人类15号染色体上，编码的蛋白聚糖在维持软骨组织的结构和功能中起关键作用。ACAN基因突变与多种骨骼疾病有关，包括身材矮小、严重的软骨发育不全、以及关节软骨和软骨下骨从关节表面脱落的疾病——剥脱性骨软骨炎。
在身材矮小的患者中，ACAN基因突变是一个常见的原因。这些突变通常会导致蛋白质截断或功能改变，从而影响软骨的正常发育和生长。研究表明，ACAN基因突变的患者往往具有身材矮小、骨龄提前、面中部发育不全、关节问题、以及早期生长停止等临床特征[1,2,3,4,5,6]。此外，ACAN基因突变还可能与家族性骨关节炎和椎间盘疾病有关[6,7]。
ACAN基因突变导致的身材矮小患者，通过生长激素（rhGH）和/或促性腺激素释放激素类似物（GnRHa）治疗，可以显著提高成年身高[1]。例如，一项研究发现，接受rhGH治疗的48名儿童与治疗前相比，身高标准差分数（SDS）显著提高，且与未治疗的成年患者相比也有显著改善[1]。这表明，适当的生长激素治疗对ACAN基因突变导致的身材矮小患者具有积极作用。
此外，研究还发现，ACAN基因突变与阿尔茨海默病的发病风险相关。一项研究发现，ACAN基因的VNTR多态性可能与阿尔茨海默病相关，30R和31R等位基因在患者中更为常见，且与疾病的发生风险增加相关[7]。这表明，ACAN基因的变异可能影响阿尔茨海默病的发生和发展。
在神经系统中，ACAN基因的表达和功能也受到关注。研究表明，ACAN基因的下调可以减少GABA能细胞中parvalbumin的表达，进而影响恐惧记忆的恢复。这表明，ACAN基因可能参与调控神经系统的功能和疾病的发生[8]。
综上所述，ACAN基因在骨骼生长和关节软骨功能中发挥重要作用，其突变与多种骨骼疾病和神经系统疾病有关。生长激素治疗对ACAN基因突变导致的身材矮小患者具有积极作用。此外，ACAN基因的变异还可能与阿尔茨海默病的发生风险相关。进一步研究ACAN基因的功能和突变机制，有助于深入理解相关疾病的发病机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Tang, Wei, Wu, Ke-Mi, Zhou, Qiong, Dong, Guan-Ping, Zou, Chao-Chun. . Genotype and phenotype in patients with ACAN gene variants: Three cases and literature review. In Molecular genetics & genomic medicine, 12, e2439. doi:10.1002/mgg3.2439. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38613222/
2. van der Steen, Manouk, Pfundt, Rolph, Maas, Stephan J W H, Odink, Roelof J, Hokken-Koelega, Anita C S. . ACAN Gene Mutations in Short Children Born SGA and Response to Growth Hormone Treatment. In The Journal of clinical endocrinology and metabolism, 102, 1458-1467. doi:10.1210/jc.2016-2941. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27710243/
3. Wu, Su, Wang, Chunli, Cao, Qing, Gu, Wei, Li, Xiaonan. 2022. The Spectrum of ACAN Gene Mutations in a Selected Chinese Cohort of Short Stature: Genotype-Phenotype Correlation. In Frontiers in genetics, 13, 891040. doi:10.3389/fgene.2022.891040. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35620465/
4. Stattin, Eva-Lena, Lindblom, Karin, Struglics, André, Carter, Erin, Aspberg, Anders. 2022. Novel missense ACAN gene variants linked to familial osteochondritis dissecans cluster in the C-terminal globular domain of aggrecan. In Scientific reports, 12, 5215. doi:10.1038/s41598-022-09211-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35338222/
5. Karatas, Emine, Demir, Mikail, Ozcelik, Firat, Ozkul, Yusuf, Dundar, Munis. 2022. A Case of Short Stature Caused by a Mutation in the ACAN Gene. In Molecular syndromology, 14, 123-128. doi:10.1159/000526166. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37064332/
6. Uchida, Noboru, Shibata, Hironori, Nishimura, Gen, Hasegawa, Tomonobu. 2020. A novel mutation in the ACAN gene in a family with autosomal dominant short stature and intervertebral disc disease. In Human genome variation, 7, 44. doi:10.1038/s41439-020-00132-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33298914/
7. Keskin, Tugba, Avsar, Orcun, Eliacik, Sinan, Uysal Tan, Funda. 2024. Investigation of the relationship between ACAN gene VNTR polymorphism and Alzheimer's disease in Turkish population. In Nucleosides, nucleotides & nucleic acids, 43, 1129-1138. doi:10.1080/15257770.2024.2311783. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38340307/
8. Lavertu-Jolin, Marisol, Chattopadhyaya, Bidisha, Chehrazi, Pegah, Pineyro, Graçiela, Di Cristo, Graziella. 2023. Acan downregulation in parvalbumin GABAergic cells reduces spontaneous recovery of fear memories. In Molecular psychiatry, 28, 2946-2963. doi:10.1038/s41380-023-02085-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37131076/
