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Tuba1a-KO 基因敲除小鼠

Tuba1a-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Tuba1a-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-19078

品系全称

C57BL/6JCya-Tuba1aem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-22142-Tuba1a-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明： Tuba1a-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-19078) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
tubulin, alpha 1A
基因别称
Tuba-1，Tuba1
染色体号
Chr 15 (Mouse)
NCBI ID
转录本 ID
NCBI: NM_011653 | Ensembl: ENSMUST00000097014
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~4
敲除长度
~2.9 kb
下载方案
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:98869Heterozygous mutation of this gene results in hyperactivity, reduced anxiety, impaired spatial working memory, and abnormalities in the laminar architecture of the hippocampus and cortex, accompanied by impaired neuronal migration.
更多信息
TUBA1A，也称为α1-微管蛋白，是神经元特异性α-微管蛋白异构体之一，在神经元发育和成熟过程中发挥着关键作用。微管是由α和β-微管蛋白二聚体组成的动态细胞骨架结构，参与多种细胞功能，如细胞分裂、细胞迁移、细胞内运输和细胞形态维持等。TUBA1A在神经元中表达量较高，是构成神经元微管的主要成分之一，对于神经元轴突和树突的生长、神经元迁移以及神经元细胞骨架的稳定具有重要作用。

在人类中，TUBA1A基因的突变会导致一系列神经系统发育障碍，称为“微管蛋白病”。这些疾病的主要特征是大脑发育畸形，包括无脑回症、微无脑回症和皮质发育不良等。此外，患者还可能伴随有运动障碍、智力障碍和其他神经系统症状。研究发现，TUBA1A基因突变会影响微管的动态性质和功能，包括降低功能性微管蛋白异二聚体的含量、改变GTP结合、改变纵向和横向原丝相互作用，以及损害微管与驱动蛋白和/或动力蛋白马达或与微管相关蛋白（MAPs）的相互作用等。这些变化可能导致神经元迁移、分化、轴突生长和细胞骨架稳定性受损，最终导致大脑发育畸形和其他神经系统症状。

研究表明，TUBA1A基因的表达受到KLF6/7的调控。KLF6/7是两种转录因子，对于视神经再生和神经系统发育至关重要。在斑马鱼模型中，敲低TUBA1A基因的表达会显著阻碍神经系统形成和视网膜神经节细胞轴突再生。TUBA1A启动子中存在一个G/C富集元件，对于TUBA1A在视网膜神经节细胞分化和视神经再生过程中的诱导至关重要。KLF6a和7a可以结合这个G/C富集元件，并激活TUBA1A启动子，从而促进TUBA1A的表达[1]。这表明TUBA1A基因的表达对于中枢神经系统发育和再生至关重要。

除了在发育过程中发挥作用外，TUBA1A在成熟神经元中也具有重要功能。研究发现，在新生神经元中，TUBA1A表达水平较高，有助于微管的组装和细胞内运输。随着神经元的成熟，TUBA1A表达水平逐渐降低。在成年脑中，TUBA1A表达水平较低，但仍然对神经元的正常功能维持至关重要。研究发现，TUBA1A基因的失功能突变会导致成年小鼠出现运动障碍，包括共济失调。这些小鼠的神经元形态和数量与野生型小鼠相似，没有明显的轴突变性。然而，TUBA1A基因突变小鼠的神经肌肉接头在老年时会出现缩小。这表明TUBA1A基因对于成熟神经元的正常功能维持和突触稳定至关重要[3]。

此外，TUBA1A基因的突变还与一些神经系统疾病的发生发展有关。例如，TUBA1A基因的突变与痉挛性截瘫和共济失调有关。研究发现，TUBA1A基因中的一个未报道的错义突变p.I384N会导致TUBA1A蛋白稳定性降低，从而影响微管的组装和功能。这种突变导致TUBA1A蛋白含量减少，无法正常组装成微管，并增加其聚集倾向。此外，这种突变还会导致细胞质中TUBA1A蛋白聚集物的形成，随着聚集物大小的增加，它们会沉淀到细胞不溶性部分中。这些结果表明，TUBA1A基因突变会影响微管的稳定性和功能，从而导致神经系统疾病的发生[2]。

综上所述，TUBA1A基因在神经元发育和成熟过程中发挥着重要作用，其突变会导致一系列神经系统发育障碍和疾病。TUBA1A基因的表达受到KLF6/7的调控，并参与微管的组装和功能维持。此外，TUBA1A基因突变还会影响微管的稳定性和功能，从而导致神经系统疾病的发生。这些研究结果有助于深入理解TUBA1A基因的功能和作用机制，为神经系统疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献：
1. Veldman, Matthew B, Bemben, Michael A, Goldman, Daniel. 2010. Tuba1a gene expression is regulated by KLF6/7 and is necessary for CNS development and regeneration in zebrafish. In Molecular and cellular neurosciences, 43, 370-83. doi:10.1016/j.mcn.2010.01.004. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20123021/
2. Zocchi, Riccardo, Bellacchio, Emanuele, Piccione, Michela, Bertini, Enrico, Sferra, Antonella. 2023. Novel loss of function mutation in TUBA1A gene compromises tubulin stability and proteostasis causing spastic paraplegia and ataxia. In Frontiers in cellular neuroscience, 17, 1162363. doi:10.3389/fncel.2023.1162363. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37435044/
3. Buscaglia, Georgia, Northington, Kyle R, Moore, Jeffrey K, Bates, Emily Anne. 2020. Reduced TUBA1A Tubulin Causes Defects in Trafficking and Impaired Adult Motor Behavior. In eNeuro, 7, . doi:10.1523/ENEURO.0045-20.2020. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32184299/

资料下载

S-KO-19078_6J_22142_Tuba1a_Exon 2~4_strategy.pdf
S-KO-19078_6J_22142_Tuba1a_Exon 2~4_strategy.pdf
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