Uxs1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Uxs1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-18312

品系全称

C57BL/6JCya-Uxs1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-67883-Uxs1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Uxs1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-18312) 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
UDP-glucuronate decarboxylase 1
基因别称
1600025I13Rik
染色体号
Chr 1 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_026430.4 | Ensembl: ENSMUST00000126008
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~4
敲除长度
~2.8 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:1915133Mice homozygous for a null allele die prenatally. Heterozygous mice exhibit an increased mean serum IgG2a response to ovalbumin challenge when compared with that of controls.
Uxs1,即UDP-glucuronic acid decarboxylase 1,是一种在生物体内广泛存在的酶,负责将UDP-glucuronic acid转化为UDP-xylose,这一过程是糖胺聚糖(GAGs)合成的重要步骤。GAGs是一类重要的细胞外基质成分,它们在细胞信号传导、组织发育和维持组织稳态中发挥关键作用。Uxs1的活性对于GAGs的形成至关重要,因此Uxs1的功能异常可能导致多种疾病,包括骨骼发育异常、代谢性疾病和某些类型的癌症。

在一项研究中,研究人员发现Uxs1在促进脉络膜新生血管形成(CNV)中发挥作用[1]。CNV是年龄相关性黄斑变性(AMD)的晚期阶段,是老年人失明的主要原因之一。该研究发现,在CNV患者样本和CNV小鼠模型中,circRNA Uxs1的表达水平显著上调。通过敲低circRNA Uxs1,研究人员发现可以抑制内皮细胞的管形成、迁移和增殖,从而减轻CNV的形成。机制研究表明,circRNA Uxs1通过与miR-335-5p结合,进而上调胎盘生长因子(PGF)的表达,并激活哺乳动物雷帕霉素靶蛋白/p70 S6激酶(mTOR/p70 S6k)通路。因此,circRNA Uxs1可能成为CNV治疗的新靶点。

另一项研究揭示了Uxs1在胃癌发生中的作用[2]。通过HiChIP技术,研究人员发现位于UXS1基因启动子区域的一个单核苷酸变异(SNV)与胃癌的风险增加相关。该SNV导致UXS1基因的启动子活性增强,进而增加UXS1的表达。CRISPR介导的UXS1启动子抑制可以降低胃癌细胞的活力。这些发现表明,UXS1的表达增加和其代谢通路的激活可能是胃癌发生的一个风险因素,并可能成为治疗胃癌的新靶点。

此外,Uxs1在巨噬细胞的吞噬作用中发挥重要作用[3]。通过全基因组CRISPR/Cas9筛选,研究人员发现UXS1是吞噬作用的调节因子之一。敲除UXS1基因可以增加巨噬细胞对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和酵母来源的zymosan A的吞噬。这表明UXS1在维持组织稳态和防御微生物感染中发挥重要作用。

在骨骼发育方面,Uxs1的活性对于颅面骨骼的形成至关重要[4]。研究发现,UXS1的突变会导致颅面骨骼发育异常,包括软骨、骨和周围组织的形态发生缺陷。这些发现表明,UXS1在维持骨骼组织的正常结构和功能中发挥关键作用。

在抗真菌药物5-氟胞嘧啶(5-FC)的抗性发展中,Uxs1也发挥重要作用[5,7]。研究发现,在抗5-FC的隐球菌中,UXS1基因发生突变,导致UDP-glucuronic acid积累,进而抑制药物渗透酶FCY2的表达,降低药物细胞摄取。此外,UXS1的突变还影响核苷酸代谢,从而抑制5-FC及其毒性衍生物5-氟尿嘧啶(5-FU)的毒性。这些发现表明,UXS1的活性变化可能影响真菌对5-FC的抗性。

最近的研究还发现,UXS1的单等位基因变异与短肢短身有关[6]。研究发现,UXS1的突变导致UDP-xylose合成障碍,进而影响GAGs的形成。这可能导致骨骼发育异常,包括短肢短身。

在植物中,UXS1也参与细胞壁多糖的合成[8]。研究发现,UXS1在植物细胞壁多糖xylan的合成中发挥重要作用。UXS1的突变导致xylan含量减少,进而影响细胞壁的稳定性和植物的生长发育。

此外,UXS1的表达水平与中医体质中的痰湿体质相关[9]。研究发现,痰湿体质的人群中UXS1的表达水平下调,可能增加肥胖、代谢综合征、高血压和糖尿病的风险。这表明UXS1的表达水平可能与人体健康状况相关,并可能成为中医体质分型和疾病预防的重要指标。

综上所述,Uxs1在多种生物学过程中发挥重要作用,包括脉络膜新生血管形成、胃癌发生、巨噬细胞的吞噬作用、骨骼发育、抗真菌药物抗性发展和植物细胞壁多糖的合成。UXS1的活性变化可能导致多种疾病,包括CNV、胃癌、骨骼发育异常和真菌抗药性。此外,UXS1的表达水平还可能与中医体质中的痰湿体质相关。因此,深入研究UXS1的生物学功能和调控机制对于理解疾病发生机制、开发新的治疗策略和进行中医体质分型具有重要意义。

参考文献:
1. Wu, Jiali, Chen, Jieqiong, Hu, Jing, Wang, Fenghua, Sun, Xiaodong. 2023. CircRNA Uxs1/miR-335-5p/PGF axis regulates choroidal neovascularization via the mTOR/p70 S6k pathway. In Translational research : the journal of laboratory and clinical medicine, 256, 41-55. doi:10.1016/j.trsl.2023.01.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36690073/
2. Gnanapragasam, Ansley, Kirbizakis, Eftyhios, Li, Anna, Zhang, Xiaoyang, Bailey, Swneke D. . HiChIP-Based Epigenomic Footprinting Identifies a Promoter Variant of UXS1 That Confers Genetic Susceptibility to Gastroesophageal Cancer. In Cancer research, 84, 2377-2389. doi:10.1158/0008-5472.CAN-23-2397. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38748784/
3. Lindner, Benjamin, Martin, Eva, Steininger, Monika, Zuber, Johannes, Schuler, Michael. 2021. A genome-wide CRISPR/Cas9 screen to identify phagocytosis modulators in monocytic THP-1 cells. In Scientific reports, 11, 12973. doi:10.1038/s41598-021-92332-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34155263/
4. Eames, B Frank, Singer, Amy, Smith, Gabriel A, Raible, David W, Postlethwait, John H. 2010. UDP xylose synthase 1 is required for morphogenesis and histogenesis of the craniofacial skeleton. In Developmental biology, 341, 400-15. doi:10.1016/j.ydbio.2010.02.035. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20226781/
5. Chang, Yun C, Lamichhane, Ami Khanal, Cai, Hongyi, Bennett, John E, Kwon-Chung, Kyung J. 2021. Moderate levels of 5-fluorocytosine cause the emergence of high frequency resistance in cryptococci. In Nature communications, 12, 3418. doi:10.1038/s41467-021-23745-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34103502/
6. Rustad, Cecilie F, Backe, Paul Hoff, Jin, Chunsheng, Elgstøen, Katja Benedikte Prestø, Holla, Øystein L. . A monoallelic UXS1 variant associated with short-limbed short stature. In Molecular genetics & genomic medicine, 12, e2472. doi:10.1002/mgg3.2472. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38860481/
7. Billmyre, R Blake, Applen Clancey, Shelly, Li, Lucy X, Doering, Tamara L, Heitman, Joseph. 2020. 5-fluorocytosine resistance is associated with hypermutation and alterations in capsule biosynthesis in Cryptococcus. In Nature communications, 11, 127. doi:10.1038/s41467-019-13890-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31913284/
8. Kuang, Beiqing, Zhao, Xianhai, Zhou, Chun, Chen, Xiaoyang, Wu, Ai-Min. 2016. Role of UDP-Glucuronic Acid Decarboxylase in Xylan Biosynthesis in Arabidopsis. In Molecular plant, 9, 1119-1131. doi:10.1016/j.molp.2016.04.013. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27179920/
9. Wang, Ji, Wang, Qi, Li, Lingru, Zhang, Yan, Han, Yuanyuan. . Phlegm-dampness constitution: genomics, susceptibility, adjustment and treatment with traditional Chinese medicine. In The American journal of Chinese medicine, 41, 253-62. doi:10.1142/S0192415X13500183. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23548117/