Shank2-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Shank2-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-18560

品系全称

C57BL/6JCya-Shank2em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-210274-Shank2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Shank2-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-18560) 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
SH3 and multiple ankyrin repeat domains 2
基因别称
ProSAP1,mKIAA1022
染色体号
Chr 7 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: XM_006508532 | Ensembl: ENSMUST00000105902
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 7
敲除长度
~1.2 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:2671987Mice homozygous for null mutations display hyperactivity and abnormal social behavior. Mice homozygous for one null allele also display partial postnal lethality and limb grasping.
Shank2是一种在兴奋性突触后区域中丰富的突触支架蛋白,它在突触形成和信号传导中发挥关键作用。Shank2的突变与多种神经发育和神经精神疾病相关,包括自闭症谱系障碍(ASD)、智力障碍、注意力缺陷/多动障碍(ADHD)和精神分裂症。Shank2在神经元之间形成的兴奋性突触中组织信号蛋白,并参与调节神经元之间的通信。Shank2基因的突变或缺失可能导致突触功能异常,进而影响神经系统的发育和功能,从而导致多种神经精神疾病的发生。

最近的研究表明,Shank2在骨形成中也发挥着重要作用。Shank2在骨细胞中表达,并在成骨细胞分化过程中发挥重要作用。Shank2的敲低会抑制成骨细胞分化,导致骨量减少。Shank2敲除小鼠表现出骨量减少,这是由于成骨细胞分化和骨形成减少,而骨吸收不受影响。此外,来自患者的诱导多能干细胞(iPSC)来源的成骨细胞中Shank2的缺失也会导致成骨细胞分化潜力显著降低。这些结果表明,Shank2及其在骨形成中的相互作用蛋白是成骨细胞分化的决定性调节因子[2]。

Shank2在调节兴奋性突触的结构和功能方面发挥着重要作用。在自闭症谱系障碍(ASD)患者中,Shank2基因的突变或缺失可能导致突触功能异常,进而影响神经系统的发育和功能。Shank2的缺失会导致突触后致密区的结构异常,并影响神经元的生长和功能。此外,Shank2的缺失还可能导致突触传递异常,进而影响神经元的通信和信号传导。这些突触功能异常可能导致自闭症谱系障碍(ASD)等神经精神疾病的发生[3]。

Shank2基因的剂量和年龄依赖性对转录组的影响也被研究。Shank2缺失小鼠的额前皮质、海马和纹状体区域表现出不同的转录组模式,与突触、核糖体、线粒体、剪接体和细胞外基质(ECM)相关。这些区域在ASD相关和ASD风险基因的表达上也存在差异。这些差异模式在额前皮质中更为明显,其中杂合突变小鼠的转录组显示出增加的突触基因表达和逆转的ASD模式,而纯合突变小鼠的转录组显示出减少的突触基因表达和ASD样模式[1]。这些结果表明,Shank2缺失小鼠的转录组变化受到脑区和基因剂量的影响。

Shank2的缺失还与焦虑样行为相关。Shank2敲除小鼠表现出增强的重复行为和焦虑样行为,但没有观察到自闭症样社交障碍或重复行为。这些结果表明,Shank2在调节小脑兴奋性突触密度、运动协调和特定重复和焦虑样行为方面发挥作用,但与自闭症样社交障碍或重复行为无关[4]。

Shank2基因的扩增与癌症的发生和发展相关。Shank2是果蝇Hippo信号通路的新调节因子,其哺乳动物同源物SHANK2是人类癌症中最常扩增的基因之一。SHANK2的扩增会导致Hippo信号通路失调,进而促进细胞转化和肿瘤形成。在癌症细胞系中,SHANK2的过表达会导致Hippo信号通路的失调,并促进细胞转化和肿瘤形成。此外,SHANK2的敲除可以恢复Hippo信号通路,并抑制细胞增殖。这些结果表明,SHANK2是Hippo信号通路的关键调节因子,其扩增在人类癌症中起重要作用[5]。

综上所述,Shank2是一种重要的突触支架蛋白,参与调节突触形成和信号传导。Shank2的突变或缺失与多种神经发育和神经精神疾病相关,包括自闭症谱系障碍(ASD)、智力障碍、注意力缺陷/多动障碍(ADHD)和精神分裂症。Shank2在骨形成中也发挥着重要作用,其缺失会导致骨量减少。Shank2的缺失还与焦虑样行为相关。此外,Shank2基因的扩增与癌症的发生和发展相关。这些研究结果为理解Shank2在神经系统和癌症中的作用提供了重要信息,并为相关疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。

参考文献:
1. Yoo, Ye-Eun, Yoo, Taesun, Kang, Hyojin, Kim, Eunjoon. 2022. Brain region and gene dosage-differential transcriptomic changes in Shank2-mutant mice. In Frontiers in molecular neuroscience, 15, 977305. doi:10.3389/fnmol.2022.977305. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36311025/
2. Ahmad, Mubashir, Stirmlinger, Nadine, Jan, Irfana, Böckers, Tobias M, Tuckermann, Jan. 2022. Downregulation of the Autism Spectrum Disorder Gene Shank2 Decreases Bone Mass in Male Mice. In JBMR plus, 7, e10711. doi:10.1002/jbm4.10711. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36751416/
3. Monteiro, Patricia, Feng, Guoping. 2017. SHANK proteins: roles at the synapse and in autism spectrum disorder. In Nature reviews. Neuroscience, 18, 147-157. doi:10.1038/nrn.2016.183. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28179641/
4. Ha, Seungmin, Lee, Dongwon, Cho, Yi Sul, Tanaka-Yamamoto, Keiko, Kim, Eunjoon. . Cerebellar Shank2 Regulates Excitatory Synapse Density, Motor Coordination, and Specific Repetitive and Anxiety-Like Behaviors. In The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 36, 12129-12143. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27903723/
5. Xu, Liang, Li, Peixue, Hao, Xue, Zhang, Lei, Jiang, Hai. 2020. SHANK2 is a frequently amplified oncogene with evolutionarily conserved roles in regulating Hippo signaling. In Protein & cell, 12, 174-193. doi:10.1007/s13238-020-00742-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32661924/