Wdr5-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Wdr5-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-18643

品系全称

C57BL/6JCya-Wdr5em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-140858-Wdr5-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Wdr5-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-18643) 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
WD repeat domain 5
基因别称
2410008O07Rik,Big,Big-3
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_080848 | Ensembl: ENSMUST00000113952
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 5~8
敲除长度
~5.3 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
WDR5,全称WD40重复结构域蛋白5,是一种高度保守的核蛋白,在染色质环境中发挥着多种脚手架功能。WDR5是WRAD复合物的一部分,该复合物负责促进组蛋白H3赖氨酸4(H3K4)的甲基化,这是一种与转录正调控相关的表观遗传修饰。WDR5通过其“WIN”位点与染色质结合,在基因表达调控中起着关键作用。WDR5的WIN位点抑制剂在体外对多种癌细胞系表现出疗效,这表明WDR5是一个有潜力的抗癌药物靶点[4]。

WDR5与多种蛋白质相互作用,共同参与基因表达的调控。例如,PARP1通过直接与WDR5结合,与SET1/MLL复合物相互作用,从而增强对目标基因的识别并促进肿瘤发生[1]。此外,WDR5与MLL和c-MYC等蛋白质的相互作用对于维持人类癌症中的肿瘤发生至关重要。研究发现,通过结构基础设计,可以找到有效的WDR5降解剂,其在体外和体内均具有抗肿瘤活性,为治疗WDR5依赖性肿瘤提供了一种有希望的策略[2]。

WDR5在癌症干细胞中也发挥着重要作用。在胶质母细胞瘤(GBM)中,WDR5对于维持癌症干细胞(CSCs)状态是必不可少的。研究发现,WDR5抑制剂可以阻断WRAD复合物的组装,降低H3K4三甲基化水平,并抑制CSC相关的致癌途径基因的表达。此外,WDR5抑制剂处理和WDR5敲低可以改变干细胞状态,破坏CSC的体外生长和自我更新,以及体内肿瘤生长[3]。

WDR5还参与调控蛋白质合成基因的表达。研究发现,WDR5与一组蛋白质合成基因(PSGs)特异性结合,并通过其WIN位点锚定在染色质上。WIN位点抑制剂可以抑制WDR5在PSGs上的结合,从而抑制这些基因的表达。这表明WDR5在生物量积累中起着重要的转录调控作用[4]。

此外,WDR5还与N-MYC和PDPK1相互作用,共同调控有丝分裂基因的表达。研究发现,N-MYC通过WDR5与PDPK1相互作用,调节有丝分裂相关基因的表达,从而影响有丝分裂的进程。N-MYC、WDR5和PDPK1三者之间的相互作用可能共同决定了N-MYC扩增细胞系中与细胞周期相关过程的基因表达水平[5,6]。

除了在癌症中的作用,WDR5还参与其他生物学过程。例如,WDR5在肝纤维化过程中通过表观遗传学机制激活NLRP3炎症小体,导致肝细胞焦亡和炎症。研究发现,STING和NLRP3炎症小体信号通路在肝纤维化中被激活,而STING的敲除可以减轻肝细胞焦亡、炎症和纤维化。此外,WDR5和DOT1L介导的组蛋白甲基化可以增强IRF3结合到Nlrp3启动子上,促进STING诱导的Nlrp3转录[7]。

WDR5还参与IL-4诱导的巨噬细胞的代谢和炎症反应。研究发现,IL-4激活的M2巨噬细胞在受到脂多糖刺激时表现出更强的反应,同时保持M2表型基因的表达。WDR5依赖的H3K4me3介导了IL-4的长期效应,而WDR5敲低可以抑制M2INF巨噬细胞。此外,IL-4诱导的M2INF巨噬细胞在体内注射和转移后,对细菌感染具有生存优势[8]。

综上所述,WDR5是一种重要的染色质调控因子,在基因表达调控中发挥着关键作用。WDR5通过其多种功能,包括与PARP1、MLL、c-MYC、N-MYC和PDPK1等蛋白质的相互作用,参与调控基因表达、有丝分裂、肿瘤发生和炎症反应等生物学过程。WDR5的研究不仅有助于深入理解基因表达的调控机制,还为癌症和其他疾病的治疗提供了新的思路和策略。

参考文献:
1. Qin, Yali, Dong, Xiaochuan, Lu, Manman, Qu, Jing, Yang, Zhenhua. 2024. PARP1 interacts with WDR5 to enhance target gene recognition and facilitate tumorigenesis. In Cancer letters, 593, 216952. doi:10.1016/j.canlet.2024.216952. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38750719/
2. Yu, Xufen, Li, Dongxu, Kottur, Jithesh, Wang, Gang Greg, Jin, Jian. 2021. A selective WDR5 degrader inhibits acute myeloid leukemia in patient-derived mouse models. In Science translational medicine, 13, eabj1578. doi:10.1126/scitranslmed.abj1578. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34586829/
3. Mitchell, Kelly, Sprowls, Samuel A, Arora, Sonali, Hubert, Christopher G, Lathia, Justin D. 2023. WDR5 represents a therapeutically exploitable target for cancer stem cells in glioblastoma. In Genes & development, 37, 86-102. doi:10.1101/gad.349803.122. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36732025/
4. Bryan, Audra F, Wang, Jing, Howard, Gregory C, Weissmiller, April M, Tansey, William P. . WDR5 is a conserved regulator of protein synthesis gene expression. In Nucleic acids research, 48, 2924-2941. doi:10.1093/nar/gkaa051. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31996893/
5. Streeter, Sarah A, Williams, Alexandria G, Evans, James R, Tansey, William P, Weissmiller, April M. 2024. Mitotic gene regulation by the N-MYC-WDR5-PDPK1 nexus. In BMC genomics, 25, 360. doi:10.1186/s12864-024-10282-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38605297/
6. Bumpous, Leigh A, Moe, Kylie C, Wang, Jing, Liu, Qi, Weissmiller, April M. 2023. WDR5 facilitates recruitment of N-MYC to conserved WDR5 gene targets in neuroblastoma cell lines. In Oncogenesis, 12, 32. doi:10.1038/s41389-023-00477-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37336886/
7. Xiao, Yang, Zhao, Chong, Tai, Yang, Tang, Chengwei, Gao, Jinhang. 2023. STING mediates hepatocyte pyroptosis in liver fibrosis by Epigenetically activating the NLRP3 inflammasome. In Redox biology, 62, 102691. doi:10.1016/j.redox.2023.102691. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37018971/
8. Dang, Buyun, Gao, Qingxiang, Zhang, Lishan, Ho, Ping-Chih, Cheng, Shih-Chin. 2023. The glycolysis/HIF-1α axis defines the inflammatory role of IL-4-primed macrophages. In Cell reports, 42, 112471. doi:10.1016/j.celrep.2023.112471. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37149865/