Iqub-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Iqub-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-17914

品系全称

C57BL/6JCya-Iqubem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-214704-Iqub-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Iqub-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-17914) 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
IQ motif and ubiquitin domain containing
基因别称
4932408B21Rik,Trs4
染色体号
Chr 6 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_172535 | Ensembl: ENSMUST00000052277
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4~5
敲除长度
~1.4 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:3041159Mice homozygous for a null allele exhibit male sterility associated with asthenozoospermia and reduced flagellum bending.
IQUB,也称为IQ motif and ubiquitin domain containing,是一种在哺乳动物中表达的基因,其编码的蛋白质在多种生物学过程中发挥着重要作用。IQUB蛋白主要在生殖系统中表达,特别是小鼠的睾丸中,并且在精子鞭毛的形成和功能中发挥着关键作用。研究发现,IQUB蛋白可以与多种蛋白质相互作用,包括radial spoke head 3 (RSPH3)、CEP295 N-terminal like (CEP295NL或DDC8)、glutathione S-transferase mu 1 (GSTM1)和outer dense fiber of sperm tails 1 (ODF1)等。这些相互作用表明IQUB蛋白可能在细胞信号传导、细胞骨架组织以及细胞器形成等方面发挥着重要作用[1]。

研究表明,IQUB基因的变异与男性不育症有关,尤其是表现为精子活力低下(asthenospermia)的情况。在126名患有典型精子活力低下症的患者中,通过全外显子测序发现了IQUB基因的变异。随后,构建了IQUB基因敲除(KO)和敲入(KI)小鼠模型,并通过扫描电镜和透射电镜等手段,证实了IQUB基因在精子鞭毛形成中的作用。研究发现,IQUB基因的变异可能导致精子鞭毛结构缺陷,进而导致精子活力低下[1]。

除了在生殖系统中的作用,IQUB基因还与乳腺癌的发生和发展有关。研究发现,IQUB基因在乳腺癌组织中的表达显著升高,并且与乳腺癌的病理分化程度呈正相关。进一步研究表明,IQUB基因的过表达可以促进乳腺癌细胞的增殖和迁移,而IQUB基因的敲低则抑制了乳腺癌细胞的增殖和迁移。机制研究表明,IQUB基因通过激活Akt/GSK3β/β-catenin信号通路,进而促进乳腺癌细胞的增殖和迁移[2]。

此外,IQUB基因还与纤毛的形成和功能有关。研究发现,ARL3基因的突变会导致纤毛形态和功能的改变。在ARL3T31A/C118F突变的患者中,IQUB基因的表达下调,并且纤毛长度明显增加。进一步研究表明,IQUB基因可以挽救ARL3T31A/C118F突变导致的纤毛长度增加[3]。

在1α,25二羟基维生素D3(1,25(OH)2D3)对HTR-8/SVneo细胞的作用研究中,发现IQUB基因的表达受到1,25(OH)2D3的调控。在低浓度的1,25(OH)2D3刺激下,IQUB基因的表达显著上调,而高浓度的1,25(OH)2D3刺激则没有明显影响。这表明IQUB基因可能参与了维生素D3在胎盘中的作用[4]。

此外,IQUB基因还与2型糖尿病的发生和发展有关。研究发现,IQUB基因是2型糖尿病的关键基因之一。IQUB基因的表达在2型糖尿病患者的血液样本中显著上调。通过生物信息学、网络药理学和人工智能等方法,发现IQUB基因与多种信号通路相关,包括TGF-β信号通路和糖尿病相关信号通路[5]。

IQUB基因还与双相情感障碍和焦虑障碍的发生和发展有关。研究发现,IQUB基因的罕见变异与双相情感障碍和焦虑障碍的发生相关。这些变异的基因编码的蛋白质在ERK/MAPK和CREB调节的细胞内信号通路中发挥着重要作用。这些信号通路在神经和突触可塑性、认知、情绪调节以及对慢性应激的反应中起着核心作用[6]。

此外,IQUB基因还与纤毛的形成和功能有关。研究发现,IQUB基因的敲低会导致纤毛长度增加,而IQUB基因的过表达则可以挽救这种纤毛长度增加的现象。这表明IQUB基因在纤毛的形成和功能中发挥着重要作用[7]。

综上所述,IQUB基因是一种在多种生物学过程中发挥着重要作用的基因。IQUB基因的变异与男性不育症、乳腺癌、纤毛疾病、2型糖尿病、双相情感障碍和焦虑障碍的发生和发展有关。IQUB基因的研究有助于深入理解这些疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Zhang, Zhihua, Zhou, Hongbin, Deng, Xujing, Sang, Qing, Bao, Shihua. . IQUB deficiency causes male infertility by affecting the activity of p-ERK1/2/RSPH3. In Human reproduction (Oxford, England), 38, 168-179. doi:10.1093/humrep/deac244. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36355624/
2. Li, Kai, Ma, Yan-Bin, Zhang, Zun, He, Xin, Wei, Lei. 2018. Upregulated IQUB promotes cell proliferation and migration via activating Akt/GSK3β/β-catenin signaling pathway in breast cancer. In Cancer medicine, 7, 3875-3888. doi:10.1002/cam4.1568. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29968965/
3. Zhang, Xiaoli, Yao, Shun, Zhang, Lujia, Lei, Bo, Jin, Xiuxiu. . Mechanisms underlying morphological and functional changes of cilia in fibroblasts derived from patients bearing ARL3T31A and ARL3T31A/C118F mutations. In FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology, 38, e23519. doi:10.1096/fj.202301906R. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38457249/
4. Luo, Jiahuan, Tang, Li, Zhang, Ruopeng, You, Dingyun, Yuan, Qian. 2023. Transcriptome-wide profile of 1α,25 dihydroxyvitamin D3 in HTR-8/SVneo cells. In The journal of obstetrics and gynaecology research, 49, 2093-2101. doi:10.1111/jog.15685. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37277920/
5. Wu, Ming, Zhang, Yan. 2022. Combining bioinformatics, network pharmacology and artificial intelligence to predict the mechanism of celastrol in the treatment of type 2 diabetes. In Frontiers in endocrinology, 13, 1030278. doi:10.3389/fendo.2022.1030278. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36339449/
6. Kerner, Berit, Rao, Aliz R, Christensen, Bryce, Yourshaw, Michael, Nelson, Stanley F. 2013. Rare Genomic Variants Link Bipolar Disorder with Anxiety Disorders to CREB-Regulated Intracellular Signaling Pathways. In Frontiers in psychiatry, 4, 154. doi:10.3389/fpsyt.2013.00154. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24348429/
7. Lai, Cary K, Gupta, Nidhi, Wen, Xiaohui, Li, Li, Scales, Suzie J. 2011. Functional characterization of putative cilia genes by high-content analysis. In Molecular biology of the cell, 22, 1104-19. doi:10.1091/mbc.E10-07-0596. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21289087/