Prkag1-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Prkag1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-17653

品系全称

C57BL/6JCya-Prkag1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-19082-Prkag1-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Prkag1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-17653) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型
AMPK信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
protein kinase, AMP-activated, gamma 1 non-catalytic subunit
基因别称
Prkaac
染色体号
Chr 15 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_016781.2 | Ensembl: ENSMUST00000168846
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3~12
敲除长度
~3.3 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:108411Mice homozygous for a knock-out allele exhibit hemolytic anemia, extramedullary hematopoiesis, and iron accumulation in the spleen, liver, and Kupffer cells.
PRKAG1,也称为AMPKγ1,是哺乳动物AMPK(AMP激活的蛋白激酶)复合物的非催化性γ亚基1。AMPK是一种异源三聚体蛋白,由α(催化亚基)、β和γ亚基组成。在哺乳动物中,γ亚基通过竞争性结合AMP和ATP来感知细胞内的能量状态,从而调控代谢和多种细胞事件。PRKAG1在调节能量代谢和维持细胞稳态方面发挥着重要作用。

PRKAG1基因在小鼠中的表达是普遍的,并且在睾丸中分离出的cDNA编码一个330个氨基酸的蛋白质。研究发现,PRKAG1基因在小鼠、大鼠和人类之间高度保守,蛋白质水平的同源性达到96%[1]。PRKAG1基因含有12个外显子,并且在小鼠基因组中位于15号染色体的远端区域。此外,研究还表明小鼠基因组中可能存在多个PRKAG基因。

PRKAG1基因的突变与多种疾病相关。例如,在结直肠癌中,PRKAG1基因的移码突变导致其编码的AMPKγ亚基功能受损,影响AMPK复合物的活性[2]。此外,PRKAG1基因的突变还与复杂区域性疼痛综合征1型(CRPS-1)的发生相关,表现为患者中某些非同义SNP等位基因的频率显著增加[5]。

PRKAG1基因的活性还与细胞自噬过程相关。研究发现,DNA依赖性蛋白激酶PRKDC/DNA-PKcs可以磷酸化PRKAG1/AMPKγ1,从而调节AMPK复合物的活性。PRKDC通过磷酸化PRKAG1的Ser192和Thr284位点,促进AMPK复合物在溶酶体上的定位和激活,进而影响细胞自噬过程[3]。

此外,PRKAG1基因的表达水平与长寿和健康有关。研究发现,在衰老的鱼类中,PRKAG1的表达水平下降,而维持AMPKγ1活性的转基因鱼类表现出更年轻的新陈代谢反应,改善了代谢健康和延长了寿命[4]。在人类组织中,PRKAG1的表达水平也与多病共患和多种维度衰弱风险相关,表明PRKAG1在维持健康衰老方面具有重要作用。

综上所述,PRKAG1基因在调节能量代谢、维持细胞稳态和细胞自噬过程中发挥着重要作用。PRKAG1基因的突变与多种疾病相关,包括结直肠癌和CRPS-1。此外,PRKAG1基因的表达水平与长寿和健康有关。研究PRKAG1基因的功能和调控机制有助于深入理解能量代谢和细胞自噬的生物学过程,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Shamsadin, R, Jantsan, K, Adham, I, Engel, W. . Cloning, organisation, chromosomal localization and expression analysis of the mouse Prkag1 gene. In Cytogenetics and cell genetics, 92, 134-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11306812/
2. Choi, Mi Ryoung, An, Chang Hyeok, Yoo, Nam Jin, Lee, Sug Hyung. . Frameshift mutations of PRKAG1 gene encoding an AMPK gamma subunit in colorectal cancers. In Journal of gastrointestinal and liver diseases : JGLD, 23, 343-5. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25267969/
3. Puustinen, Pietri, Keldsbo, Anne, Corcelle-Termeau, Elisabeth, Oakhill, Jon S, Jäättelä, Marja. 2020. DNA-dependent protein kinase regulates lysosomal AMP-dependent protein kinase activation and autophagy. In Autophagy, 16, 1871-1888. doi:10.1080/15548627.2019.1710430. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31983282/
4. Ripa, Roberto, Ballhysa, Eugen, Steiner, Joachim D, Müller, Roman-Ulrich, Antebi, Adam. 2023. Refeeding-associated AMPKγ1 complex activity is a hallmark of health and longevity. In Nature aging, 3, 1544-1560. doi:10.1038/s43587-023-00521-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37957359/
5. Shaikh, Samiha S, Goebel, Andreas, Lee, Michael C, Menon, David K, Woods, C Geoffrey. 2024. Evidence of a genetic background predisposing to complex regional pain syndrome type 1. In Journal of medical genetics, 61, 163-170. doi:10.1136/jmg-2023-109236. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37816627/