Tox2-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Tox2-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-18976

品系全称

C57BL/6JCya-Tox2em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-269389-Tox2-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Tox2-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-18976) were purchased from Cyagen.
交付类型
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性别
基因型
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基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
TOX high mobility group box family member 2
基因别称
Gcx1,RxHMG1
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_001372577 | Ensembl: ENSMUST00000099110
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4~5
敲除长度
~2.4 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
TOX2,全称为Thymocyte selection-associated high mobility group box protein family member 2,是一种转录因子,属于TOX家族,与TOX1、TOX3等其他成员共享一个高度保守的高迁移率组蛋白DNA结合结构域。TOX2在多种生物学过程中发挥重要作用,包括细胞分化、免疫反应、肿瘤发生和发展等。

在非霍奇金淋巴瘤(NKTL)中,TOX2被发现在肿瘤细胞中异常高表达,并且与患者的生存率呈负相关。研究发现,TOX2的表达受到超级增强子(SE)的调控,而超级增强子是基因表达调控的重要元件。在NKTL细胞中,TOX2的异常表达与其下游效应分子PRL-3的激活有关,而PRL-3是一种与肿瘤转移相关的磷酸酶。此外,TOX2的表达受到转录因子RUNX3的调控,RUNX3通过结合TOX2的超级增强子区域来调控TOX2的转录。这些发现表明,TOX2在NKTL的发生和发展中发挥重要作用,可能是NKTL治疗的潜在靶点[1]。

在T细胞中,TOX和TOX2转录因子与NR4A家族的核受体合作,共同介导CD8+ T细胞的耗竭。耗竭的T细胞在肿瘤微环境中表现出功能受损,如细胞因子产生减少和抑制性受体表达增加。研究发现,TOX和TOX2在耗竭的T细胞中高度表达,而缺乏TOX和TOX2的T细胞在抑制肿瘤生长和延长肿瘤小鼠的生存时间方面更有效。这些数据表明,TOX和NR4A转录因子是CD8+ T细胞耗竭转录程序的关键下游效应分子。因此,抑制TOX和NR4A的表达或活性可能是癌症免疫治疗的策略[2]。

在CAR T细胞治疗中,T细胞耗竭是限制其疗效的一个重要因素。研究发现,TOX2与TET2基因协调作用,共同调节CAR T细胞中中心记忆T细胞(TCM)的分化。TOX2的敲低可以增加TCM的比例,而TOX2的过表达可以减少TCM的比例。这些发现表明,TOX2在CAR T细胞治疗中可能具有重要的调节作用,通过调节TOX2的表达来增强CAR T细胞的抗肿瘤活性[3]。

TOX2还在T辅助细胞(Tfh)的分化中发挥重要作用。研究发现,TOX2通过调节染色质可及性来驱动Tfh细胞的发育。TOX2结合的位点与Tfh细胞分化和功能相关的基因相关,包括Bcl6。TOX2的结合与这些位点染色质可及性的增加相关。TOX2的敲除会导致Tfh细胞分化的缺陷,而TOX2和另一个转录因子TOX的敲除会完全阻断Tfh细胞的分化。这些发现表明,TOX2-Bcl6轴在Tfh细胞分化中起着重要作用[4]。

TOX2还在人类自然杀伤(NK)细胞的发育中发挥重要作用。研究发现,TOX2在成熟的NK细胞中特异性表达,并且在NK细胞从人脐带血CD34+细胞体外分化过程中上调。TOX2的敲低会抑制NK细胞早期发育阶段的转变,而TOX2的过表达会促进NK细胞的发育。此外,TOX2可以直接上调TBX21(编码T-BET)的转录,而T-BET的过表达可以挽救TOX2敲低表型。这些发现表明,TOX2在NK细胞发育中起着重要作用,通过控制TBX21的转录来调节NK细胞发育[5]。

TOX2还在一些植物病原真菌的毒力中发挥重要作用。例如,在玉米病原真菌Cochliobolus carbonum中,TOX2基因簇编码HC-toxin的生物合成途径。HC-toxin是一种环状四肽,是C. carbonum与玉米之间相互作用特异性和毒力的决定因素。TOX2基因簇的缺失会导致HC-toxin的产生减少,从而降低C. carbonum对玉米的致病性[6]。

TOX2还与人类精神疾病相关。研究发现,TOX2基因内的一个24kb区域与重度抑郁症(MDD)相关。TOX2和TOX2基因内的一个脑特异性长非编码RNA RP1-269M15.3在额叶皮层和伏隔核中的表达受到MDD相关单核苷酸多态性的调节。这些发现表明,TOX2可能与MDD的发病机制相关[7]。

综上所述,TOX2是一种重要的转录因子,参与多种生物学过程,包括免疫反应、细胞分化、肿瘤发生和发展等。TOX2在多种疾病中发挥重要作用,包括NKTL、T细胞耗竭、CAR T细胞治疗、Tfh细胞分化、NK细胞发育、植物病原真菌毒力和精神疾病等。TOX2的研究有助于深入理解这些生物学过程的机制,为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Zhou, Jianbiao, Toh, Sabrina Hui-Min, Tan, Tze King, Sanda, Takaomi, Chng, Wee-Joo. 2023. Super-enhancer-driven TOX2 mediates oncogenesis in Natural Killer/T Cell Lymphoma. In Molecular cancer, 22, 69. doi:10.1186/s12943-023-01767-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37032358/
2. Seo, Hyungseok, Chen, Joyce, González-Avalos, Edahí, Bhandoola, Avinash, Rao, Anjana. 2019. TOX and TOX2 transcription factors cooperate with NR4A transcription factors to impose CD8+ T cell exhaustion. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 116, 12410-12415. doi:10.1073/pnas.1905675116. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31152140/
3. Collins, Sierra M, Alexander, Katherine A, Lundh, Stefan, Fraietta, Joseph A, Berger, Shelley L. 2023. TOX2 coordinates with TET2 to positively regulate central memory differentiation in human CAR T cells. In Science advances, 9, eadh2605. doi:10.1126/sciadv.adh2605. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37467321/
4. Xu, Wei, Zhao, Xiaohong, Wang, Xiaoshuang, Liu, Xindong, Dong, Chen. 2019. The Transcription Factor Tox2 Drives T Follicular Helper Cell Development via Regulating Chromatin Accessibility. In Immunity, 51, 826-839.e5. doi:10.1016/j.immuni.2019.10.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31732165/
5. Vong, Queenie P, Leung, Wai-Hang, Houston, Jim, Oostendorp, Robert A J, Leung, Wing. 2014. TOX2 regulates human natural killer cell development by controlling T-BET expression. In Blood, 124, 3905-13. doi:10.1182/blood-2014-06-582965. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25352127/
6. Walton, Jonathan D. 2006. HC-toxin. In Phytochemistry, 67, 1406-13. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16839576/
7. Zeng, Yanni, Navarro, Pau, Shirali, Masoud, Haley, Chris S, McIntosh, Andrew M. 2016. Genome-wide Regional Heritability Mapping Identifies a Locus Within the TOX2 Gene Associated With Major Depressive Disorder. In Biological psychiatry, 82, 312-321. doi:10.1016/j.biopsych.2016.12.012. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28153336/