Dnah2-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Dnah2-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-18911

品系全称

C57BL/6JCya-Dnah2em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-327954-Dnah2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Dnah2-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-18911) 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
dynein, axonemal, heavy chain 2
基因别称
2900022L05Rik,4930564A01,D130094J20,D330014H01Rik,Dnahc2,Dnhd3
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001081330 | Ensembl: ENSMUST00000108659
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 5
敲除长度
~1.0 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:107731Mice homozygous for a null allele show male sterility with immotile sperm, multiple sperm flagellar morphological abnormalities, impaired flagella elongation and head shaping during spermiogenesis, and dysregulated developmental expression and localization of basal body and annulus components.
DNAH2,即人类DNAH2基因,编码一种轴突动力蛋白重链2,是动力蛋白超家族的一员,该家族的成员参与细胞内运输和细胞运动。动力蛋白是细胞中负责将细胞器沿着微管轨道运输的分子马达。DNAH2在细胞骨架的组装和功能中发挥着关键作用,特别是在精子鞭毛的形成和功能中。鞭毛是精子的重要组成部分,负责精子的运动能力。DNAH2基因的突变与多种鞭毛形态异常有关,这种异常称为多鞭毛形态异常(MMAF),是严重畸精子症的一种形式,表现为精子鞭毛的多种形态异常。

在精子形成过程中,DNAH2的表达和功能对于鞭毛的正常发育至关重要。DNAH2蛋白在鞭毛中作为重链,与轻链一起形成动力蛋白臂,这些臂通过水解ATP产生力,从而驱动鞭毛的摆动。DNAH2的突变会导致动力蛋白臂的结构和功能受损,从而影响鞭毛的运动能力,导致精子运动能力下降,进而影响男性的生育能力。

研究表明,DNAH2基因的突变是导致MMAF的主要原因之一。在一项研究中,通过对患有MMAF的中国汉族男性进行全外显子测序,研究人员发现DNAH2基因中存在五个新的突变位点,这些突变位点在对照组中不存在,且通过Sanger测序得到了验证。这些突变导致精子中DNAH2蛋白水平显著降低,内动力蛋白臂缺失,鞭毛结构严重紊乱,并伴有线粒体鞘缺陷。然而,尽管存在这些缺陷,患者的精子核质量仍然良好,这表明DNAH2突变对精子核质量的影响较小[1]。

此外,DNAH2基因的突变与多种疾病相关。例如,DNAH2基因的突变与范科尼贫血(FA)的发病机制有关。FA是一种遗传性疾病,表现为复杂的病理机制,其中包括同源重组修复途径的缺陷。研究发现,DNAH2基因的突变可以影响FANCD2蛋白的泛素化修饰,进而影响DNA损伤位点的富集,表明DNAH2可能在同源重组修复中发挥重要作用[2]。

DNAH2基因的突变也与焦虑症的发生有关。一项全外显子关联研究在UK Biobank中发现了47,800个罕见变异,其中11个候选基因与焦虑症相关,包括DNAH2基因。这些结果揭示了罕见变异在焦虑症遗传结构中的重要作用[3]。

DNAH2基因的突变还与慢性骨髓单核细胞白血病(CMML)的发生有关。CMML是一种主要发生在老年人的血液系统恶性肿瘤。研究发现,DNAH2基因的突变在CMML患者中普遍存在,且突变负担与患者生存期缩短相关。这表明DNAH2基因的突变可能在CMML的发生发展中发挥重要作用[5]。

DNAH2基因的突变还与结肠腺癌的发生有关。研究发现,DNAH2基因在结肠腺癌中频繁突变,且与肿瘤浸润免疫细胞和调节性miRNA的丰度和/或激活状态相关。这表明DNAH2基因的突变可能在结肠腺癌的发生发展中发挥重要作用[4]。

综上所述,DNAH2基因在精子鞭毛的形成和功能中发挥着重要作用。DNAH2基因的突变与多种疾病相关,包括MMAF、FA、焦虑症、CMML和结肠腺癌。DNAH2基因的突变可能通过影响鞭毛结构、DNA损伤修复、免疫细胞浸润和肿瘤发生等途径影响疾病的发病机制。因此,DNAH2基因的研究对于深入理解疾病的发病机制和开发新的治疗方法具有重要意义。

参考文献:
1. Li, Yang, Sha, Yanwei, Wang, Xiong, Tang, Yunge, Lu, Zhongxian. 2019. DNAH2 is a novel candidate gene associated with multiple morphological abnormalities of the sperm flagella. In Clinical genetics, 95, 590-600. doi:10.1111/cge.13525. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30811583/
2. Chang, Lixian, Gao, Xingjie, Wang, Yuxia, Yuan, Weiping, Zhu, Xiaofan. 2021. DNAH2 facilitates the homologous recombination repair of Fanconi anemia pathway through modulating FANCD2 ubiquitination. In Blood science (Baltimore, Md.), 3, 71-77. doi:10.1097/BS9.0000000000000076. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35402838/
3. Pan, Chuyu, Cheng, Shiqiang, Liu, Li, Jia, Yumeng, Zhang, Feng. 2023. Identification of novel rare variants for anxiety: an exome-wide association study in the UK Biobank. In Progress in neuro-psychopharmacology & biological psychiatry, 130, 110928. doi:10.1016/j.pnpbp.2023.110928. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38154517/
4. Wang, Chong, Xue, Wenhua, Zhang, Haohao, Fu, Yang. 2021. Identification of candidate genes encoding tumor-specific neoantigens in early- and late-stage colon adenocarcinoma. In Aging, 13, 4024-4044. doi:10.18632/aging.202370. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33428592/
5. Mason, C C, Khorashad, J S, Tantravahi, S K, O'Hare, T, Deininger, M W. 2015. Age-related mutations and chronic myelomonocytic leukemia. In Leukemia, 30, 906-13. doi:10.1038/leu.2015.337. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26648538/