Dnmt3l-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Dnmt3l-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-18049

品系全称

C57BL/6JCya-Dnmt3lem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-54427-Dnmt3l-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Dnmt3l-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-18049) 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
DNA methyltransferase 3-like
基因别称
D6Ertd14e,ecat7
染色体号
Chr 10 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001081695 | Ensembl: ENSMUST00000138785
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 6~10
敲除长度
~4.7 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:1859287Mutants in this imprinted gene lack appropriate methylation of the maternal allele and this, in turn, causes azoospermia in homozygous males; and heterozygous progeny of homozygous females die by midgestation.
Dnmt3l,全称为DNA甲基转移酶3样蛋白,是一种在哺乳动物细胞中发现的蛋白质。它是一种催化活性较弱的DNA甲基转移酶,与Dnmt3a和Dnmt3b共同参与DNA的甲基化过程。DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰,对基因表达和生物学过程有着深远的影响。Dnmt3l在胚胎干细胞和发育中的生殖细胞中高度表达,对生殖细胞的发育和基因印记的维持至关重要[3]。

在胚胎干细胞中,Dnmt3l被发现在基因体上具有正调控甲基化的作用,并抑制双价基因启动子的甲基化[3]。双价基因是一类在胚胎干细胞中同时具有H3K4me3和H3K27me3修饰的基因,它们在细胞分化过程中发挥着重要作用。Dnmt3l通过与Polycomb PRC2复合物竞争性结合,维持双价基因启动子区域的低甲基化状态,从而保证这些基因在细胞分化过程中的正常表达[3]。

Dnmt3l在生殖细胞的发育中也发挥着重要作用。研究表明,Dnmt3l的父系效应基因在雄性生殖细胞中发挥着关键作用,参与DNA甲基化的获得和维持。在Dnmt3l杂合子雄性小鼠中,由于Dnmt3l表达水平的降低,导致雄性生殖细胞前体细胞中的DNA低甲基化,进而影响其发育和功能[1]。此外,Dnmt3l的缺失会导致X染色体在雄性生殖细胞中的异常压缩,以及精子中X染色体非整倍体的增加[2]。

在多能间充质干细胞(MSCs)中,Dnmt3l的表达水平较低。然而,研究发现,在Dnmt3l敲除小鼠来源的MSCs中,其成骨分化的能力受损,并且在成骨诱导过程中,基因表达谱发生了显著变化[4]。这些结果表明,Dnmt3l在MSCs的成骨分化过程中发挥着重要的调控作用。

Dnmt3l的异常表达与多种疾病的发生发展相关。研究发现,Dnmt3l的缺失会导致雄性生殖细胞前体细胞中的DNA低甲基化,进而影响其发育和功能[1]。此外,Dnmt3l的缺失还会导致X染色体在雄性生殖细胞中的异常压缩,以及精子中X染色体非整倍体的增加[2]。这些异常的表观遗传修饰可能导致生殖细胞发育异常和后代遗传病的发生。

在发育性和癫痫性脑病(EE/DEE)中,Dnmt3l的基因变异也与疾病的发生相关。研究发现,在EE/DEE患者中,Dnmt3l基因中的有害变异比例显著高于正常人群[5]。这表明,Dnmt3l的基因变异可能导致神经发育异常和癫痫的发生。

综上所述,Dnmt3l是一种重要的表观遗传调控因子,在胚胎干细胞、生殖细胞和多能间充质干细胞中发挥着重要的调控作用。Dnmt3l的异常表达与多种疾病的发生发展相关,包括生殖细胞发育异常、遗传病和神经发育疾病。深入研究Dnmt3l的功能和调控机制,有助于揭示疾病的发生机制,并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Niles, K M, Yeh, J R, Chan, D, Nagano, M C, Trasler, J M. 2012. Haploinsufficiency of the paternal-effect gene Dnmt3L results in transient DNA hypomethylation in progenitor cells of the male germline. In Human reproduction (Oxford, England), 28, 519-30. doi:10.1093/humrep/des395. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23159436/
2. Zamudio, Natasha M, Scott, Hamish S, Wolski, Katja, Whitelaw, Emma, O'Bryan, Moira K. 2011. DNMT3L is a regulator of X chromosome compaction and post-meiotic gene transcription. In PloS one, 6, e18276. doi:10.1371/journal.pone.0018276. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21483837/
3. Neri, Francesco, Krepelova, Anna, Incarnato, Danny, Stunnenberg, Hendrik G, Oliviero, Salvatore. . Dnmt3L antagonizes DNA methylation at bivalent promoters and favors DNA methylation at gene bodies in ESCs. In Cell, 155, 121-34. doi:10.1016/j.cell.2013.08.056. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24074865/
4. Yang, Chih-Yi, Lu, Rita Jui-Hsien, Lee, Ming-Kang, Chen, Pao-Yang, Lin, Shau-Ping. 2021. Transcriptome Analysis of Dnmt3l Knock-Out Mice Derived Multipotent Mesenchymal Stem/Stromal Cells During Osteogenic Differentiation. In Frontiers in cell and developmental biology, 9, 615098. doi:10.3389/fcell.2021.615098. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33718357/
5. Takata, Atsushi, Nakashima, Mitsuko, Saitsu, Hirotomo, Kato, Mitsuhiro, Matsumoto, Naomichi. 2019. Comprehensive analysis of coding variants highlights genetic complexity in developmental and epileptic encephalopathy. In Nature communications, 10, 2506. doi:10.1038/s41467-019-10482-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31175295/