Gaa-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Gaa-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-18579

品系全称

C57BL/6JCya-Gaaem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-14387-Gaa-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Gaa-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-18579) 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
glucosidase, alpha, acid
基因别称
E430018M07Rik
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001159324 | Ensembl: ENSMUST00000026666
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4~8
敲除长度
~1.9 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:95609Homozygous inactivation of this gene leads to massive glycogen accumulation in multiple organs, cardiomyopathy, hypoactivity, severe motor disability, profound muscle weakness and wasting, and progressive kyphosis. The age of onset and clinical course ofthe disease appear to be strain-dependent.
GAA基因,也称为酸性α-葡糖苷酶基因,编码一种重要的溶酶体酶——酸性α-葡糖苷酶。这种酶负责分解糖原,即储存形式的葡萄糖。当GAA基因发生突变时,会导致酸性α-葡糖苷酶活性降低或缺失,进而引发一种称为庞贝病的罕见遗传性疾病。庞贝病是一种溶酶体贮积症,患者体内糖原不能被正常分解,导致糖原在细胞内积累,尤其是肌肉和心脏细胞中,引起进行性肌肉无力和心脏功能障碍。

庞贝病根据症状的起始时间和严重程度可分为三种类型:婴儿型、婴儿迟发型和成人型。婴儿型庞贝病在出生后几个月内出现症状,表现为严重的肌肉无力、呼吸困难、心脏扩大和喂养困难。婴儿迟发型庞贝病通常在儿童时期出现症状,表现为肌肉无力、心脏问题和呼吸问题。成人型庞贝病通常在成年后出现症状,表现为肌肉无力、关节疼痛和呼吸困难。

GAA基因的突变类型多样,包括点突变、插入、缺失和三核苷酸重复扩张等。其中,点突变是最常见的突变类型,占所有GAA基因突变的大多数。点突变可以导致酸性α-葡糖苷酶活性降低或缺失,进而引发庞贝病。除了点突变外,GAA基因还可能发生插入、缺失和三核苷酸重复扩张等突变。这些突变类型通常与更严重的庞贝病症状相关,如婴儿型庞贝病。

庞贝病是一种严重的遗传性疾病,对患者的生活质量产生严重影响。目前,尚无治愈庞贝病的方法,但可以通过酶替代疗法、药物治疗和康复训练等方式缓解症状,提高患者的生活质量。

为了更好地了解GAA基因突变与庞贝病之间的关系,研究人员进行了大量的研究。例如,一项研究分析了庞贝病注册中心的数据,发现共有2,075种GAA基因变异,其中包括80种新的独特变异。这些变异根据庞贝病的表型被分为三个组,即婴儿型、婴儿迟发型和成人型。此外,该研究还预测了新变异的潜在影响,并使用ACMG指南对变异的致病性进行了分类[1]。

另一项研究报道了日本新生儿庞贝病筛查计划的结果。该计划使用干血斑进行庞贝病筛查,共筛查了103,204名新生儿。结果显示,71名新生儿酸性α-葡糖苷酶活性低下,进一步分析发现50种GAA基因变异,包括21种突变或预测性致病变异和29种多态性或预测性非致病变异[2]。

此外,还有一些研究关注了GAA基因与弗里德里希共济失调(FRDA)之间的关系。FRDA是一种常染色体隐性遗传性疾病,主要表现为进行性神经系统退行和心脏功能障碍。研究发现,FRDA患者通常具有GAA基因第一内含子中的GAA三核苷酸重复扩张。此外,一些FRDA患者还存在GAA基因的其他突变,如点突变或缺失[3][4][5][6][7]。

综上所述,GAA基因突变与庞贝病和FRDA密切相关。庞贝病和FRDA都是由GAA基因突变引起的遗传性疾病,导致酸性α-葡糖苷酶活性降低或缺失。研究GAA基因突变对于深入了解庞贝病和FRDA的发病机制、诊断和治疗方法具有重要意义。通过进一步研究GAA基因突变,我们可以更好地理解溶酶体贮积症和神经退行性疾病的生物学机制,为患者提供更有效的治疗策略。

参考文献:
1. Reuser, Arnold J J, van der Ploeg, Ans T, Chien, Yin-Hsiu, Toscano, Antonio, Kishnani, Priya S. 2019. GAA variants and phenotypes among 1,079 patients with Pompe disease: Data from the Pompe Registry. In Human mutation, 40, 2146-2164. doi:10.1002/humu.23878. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31342611/
2. Momosaki, Ken, Kido, Jun, Yoshida, Shinichiro, Hirose, Shinichi, Nakamura, Kimitoshi. 2019. Newborn screening for Pompe disease in Japan: report and literature review of mutations in the GAA gene in Japanese and Asian patients. In Journal of human genetics, 64, 741-755. doi:10.1038/s10038-019-0603-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31076647/
3. Campuzano, V, Montermini, L, Moltò, M D, Koenig, M, Pandolfo, M. . Friedreich's ataxia: autosomal recessive disease caused by an intronic GAA triplet repeat expansion. In Science (New York, N.Y.), 271, 1423-7. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8596916/
4. Kishnani, Priya S, Sun, Baodong, Koeberl, Dwight D. . Gene therapy for glycogen storage diseases. In Human molecular genetics, 28, R31-R41. doi:10.1093/hmg/ddz133. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31227835/
5. Krasilnikova, Maria M, Humphries, Casey L, Shinsky, Emily M. . Friedreich's ataxia: new insights. In Emerging topics in life sciences, 7, 313-323. doi:10.1042/ETLS20230017. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37698160/
6. Lam, Christina, Gilliam, Kaitlyn M, Rodden, Layne N, Lynch, David R, Bidichandani, Sanjay. 2023. FXN gene methylation determines carrier status in Friedreich ataxia. In Journal of medical genetics, 60, 797-800. doi:10.1136/jmg-2022-108742. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36635061/
7. Mikó, Ágnes, Kaposi, Ambrus, Schnabel, Karolina, Seidl, Dániel, Tory, Kálmán. 2021. Identification of incompletely penetrant variants and interallelic interactions in autosomal recessive disorders by a population-genetic approach. In Human mutation, 42, 1473-1487. doi:10.1002/humu.24273. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34405919/