Hes2-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Hes2-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-17834

品系全称

C57BL/6JCya-Hes2em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-15206-Hes2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Hes2-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-17834) were purchased from Cyagen.
交付类型
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性别
基因型
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基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
hes family bHLH transcription factor 2
基因别称
HES-2
染色体号
Chr 4 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_008236 | Ensembl: ENSMUST00000030782
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~5
敲除长度
~1.3 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
Hes2基因编码一种哺乳动物的基本螺旋-环-螺旋转录抑制因子,是果蝇Hairy和Enhancer of split的同源物。Hes2基因由四个外显子组成,所有内含子都位于蛋白质编码区域,与Hes基因家族的其他成员相似。在染色体定位分析中,Hes2基因被定位在4号染色体远端区域,靠近Hes3和Hes5位点,这与16号染色体上的Hes1位点不同。在转录起始位点上游,存在GC富集区域,但没有典型的TATA盒。瞬时转染分析表明,虽然Hes1和Hes5启动子活性受到Notch活性的显著上调,而Hes2和Hes3启动子活性没有受到Notch的调节。这些结果表明,Hes基因可以根据其是否受Notch调节而被分为两类[1]。

在肠道发育方面,细菌胆盐水解酶(BSH)活动对婴儿小鼠的基因表达谱和肠道成熟有影响。BSH酶序列在人类新生儿肠道微生物组中存在,并且其表达会影响细胞增殖和分化的标志物。在单克隆化小鼠中,BSH表达减少细胞增殖标志物(如Ki67、Hes2和Ascl2)的表达,并增加细胞分化和屏障功能的标志物ALPI的表达[2]。

在人类Hes2、HES3和HES5基因的研究中,通过生物信息学方法发现HES2基因编码一个173个氨基酸的蛋白质,位于人类基因组序列AL031848.11中。HES2和HES3基因位于1p36.31染色体上,而HES5基因位于1p36.32染色体上。HES2 mRNA在胎盘、胰腺癌、结直肠癌、宫颈癌和头颈肿瘤中表达,而HES5 mRNA在胎儿心脏和脑肿瘤中表达。HES家族蛋白包含基本螺旋-环-螺旋(bHLH)、Orange、脯氨酸丰富区域和WRPW基序。系统发育分析表明,HES家族蛋白之间关系较远,除了HES1和HES4这一对旁系同源基因。HES家族基因是再生医学和肿瘤学领域的药物基因组学靶点[3]。

在肠道细胞的研究中,通过RNA测序发现,Roux-en-Y胃旁路手术(RYGB)后,肠道细胞中与细胞周期、CDP-二酰甘油生物合成途径、TCA循环II途径和嘧啶核糖核苷酸挽救途径相关的基因表达发生了显著变化。由于Schlafen 12(SLFN12)被报道影响肠上皮细胞的分化,研究发现SLFN12蛋白表达增加,并且与HES2、CARD9、SLC19A2等基因的表达相关,这些基因也与细胞分化和修复有关[4]。

在多指畸形的研究中,通过单细胞转录组分析发现,HES2和GLIS1在角质形成细胞形成和发展中发挥作用。此外,转录因子HOXD13、MSX2和LHX2与多指畸形的发展密切相关[5]。

在miR-9基因的研究中,发现miR-9基因启动子区域的一个新变体与马科山羊的产仔数密切相关。该变体可能阻止HES1、HES2、NRF1和TCFL5转录因子结合到启动子上,从而降低miR-9基因的表达。主成分分析(PCA)表明,大约60%的数据集变化可以由四个SNP中的两个解释。此外,PCA的双图显示产仔数与miR-9启动子的C/A多态性之间有很强的关联[6]。

在实验性脑卒中的研究中,通过微阵列分析发现,HES2基因在核心区和周围梗死区都有表达。这些研究表明,HES2基因在脑卒后的脑修复过程中发挥作用[7]。

在神经母细胞瘤的研究中,发现神经母细胞瘤细胞表达多种Notch受体,但Notch信号通路在基线时处于非激活状态。激活Notch通路可以导致细胞生长停滞,而HES2和HES5基因启动子高度甲基化,可以通过治疗性去甲基化药物decitabine诱导表达。这些发现表明Notch信号通路在神经母细胞瘤中具有肿瘤抑制功能[8]。

在早期胚胎发育的研究中,发现Hes1、Hes2、Jagged1和Hes1基因在胚胎发育和孵化过程中转录水平较高,而Notch3-4、Dll4和Hes2基因的转录水平较低。Notch信号通路的活性通过核内NICD和Hes1的检测得到证实,并且Hes1转录的减少与经典信号传导的阻断有关。这些结果表明,Notch信号通路在胚胎发育和孵化中发挥作用[9]。

综上所述,Hes2基因在多种生物学过程中发挥作用,包括细胞分化、发育、疾病发生和胚胎发育。Hes2基因的表达受到多种信号通路的调节,包括Notch信号通路。Hes2基因的研究有助于深入理解细胞分化和发育的机制,以及与疾病发生的关系。此外,Hes2基因可能成为疾病治疗和预防的潜在靶点[10]。

参考文献:
1. Nishimura, M, Isaka, F, Ishibashi, M, Nakanishi, S, Kageyama, R. . Structure, chromosomal locus, and promoter of mouse Hes2 gene, a homologue of Drosophila hairy and Enhancer of split. In Genomics, 49, 69-75. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9570950/
2. Núñez-Sánchez, María A, Herisson, Florence M, Keane, Jonathan M, Caplice, Noel M, Gahan, Cormac G M. . Microbial bile salt hydrolase activity influences gene expression profiles and gastrointestinal maturation in infant mice. In Gut microbes, 14, 2149023. doi:10.1080/19490976.2022.2149023. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36420990/
3. Katoh, Masuko, Katoh, Masaru. . Identification and characterization of human HES2, HES3, and HES5 genes in silico. In International journal of oncology, 25, 529-34. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15254753/
4. Vomhof-DeKrey, Emilie E, Singhal, Sonalika, Singhal, Sandeep K, Garcia, Luis, Basson, Marc D. 2022. RNA Sequencing of Intestinal Enterocytes Pre- and Post-Roux-en-Y Gastric Bypass Reveals Alteration in Gene Expression Related to Enterocyte Differentiation, Restitution, and Obesity with Regulation by Schlafen 12. In Cells, 11, . doi:10.3390/cells11203283. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36291149/
5. Fu, D-S, Muheremu, A. . Single-cell transcriptome analysis reveals characteristic transcription factors in polydactyly. In European review for medical and pharmacological sciences, 28, 3216-3226. doi:10.26355/eurrev_202404_36050. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38708480/
6. Mahmoudi, Peyman, Rashidi, Amir, Rostamzadeh, Jalal, Razmkabir, Mohammad. 2020. A novel variant in the promoter region of miR-9 gene strongly affects litter size in Markhoz goats. In Theriogenology, 158, 50-57. doi:10.1016/j.theriogenology.2020.09.008. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32932184/
7. Ramos-Cejudo, Jaime, Gutiérrez-Fernández, María, Rodríguez-Frutos, Berta, Dopazo, Ana, Díez-Tejedor, Exuperio. 2012. Spatial and temporal gene expression differences in core and periinfarct areas in experimental stroke: a microarray analysis. In PloS one, 7, e52121. doi:10.1371/journal.pone.0052121. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23284893/
8. Zage, Peter E, Nolo, Riitta, Fang, Wendy, Garcia-Manero, Guillermo, Zweidler-McKay, Patrick A. 2011. Notch pathway activation induces neuroblastoma tumor cell growth arrest. In Pediatric blood & cancer, 58, 682-9. doi:10.1002/pbc.23202. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21744479/
9. Batista, Mariana R, Diniz, Patrícia, Torres, Ana, Lopes-da-Costa, Luís, Silva, Elisabete. 2020. Notch signaling in mouse blastocyst development and hatching. In BMC developmental biology, 20, 9. doi:10.1186/s12861-020-00216-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32482162/
10. Kobayashi, Taeko, Kageyama, Ryoichiro. . Expression dynamics and functions of Hes factors in development and diseases. In Current topics in developmental biology, 110, 263-83. doi:10.1016/B978-0-12-405943-6.00007-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25248479/