Fgf21-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Fgf21-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-19116

品系全称

C57BL/6JCya-Fgf21em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-56636-Fgf21-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Fgf21-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-19116) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型
MAPK信号通路
PI3K-Akt信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
fibroblast growth factor 21
基因别称
Fgf8c
染色体号
Chr 7 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_020013 | Ensembl: ENSMUST00000033099
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1~2
敲除长度
~0.7 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:1861377Mice homozygous for a null allele exhibit decreased circulating glucose levels, oxygen consumption, and gluconeogenesis in fasted mice and increased circulating ketone levels in fed mice.
FGF21,也称为纤维母细胞生长因子21,是一种在哺乳动物中广泛表达的蛋白质,主要由肝脏细胞分泌。FGF21属于纤维母细胞生长因子家族,该家族成员在细胞生长、分化和代谢调节中发挥重要作用。FGF21是一种内分泌激素,通过血液循环到达靶组织,参与调节糖脂代谢、能量平衡和炎症反应。

FGF21的表达受到多种因素的调控,包括营养状态、代谢激素和遗传因素。研究表明,FGF21的表达水平在禁食状态下升高,而在高糖、高脂饮食状态下降低。FGF21的表达还受到代谢激素如胰岛素、胰高血糖素和甲状腺激素的调节。此外,一些基因突变和单核苷酸多态性也会影响FGF21的表达水平。

FGF21在多种代谢疾病中发挥重要作用。研究表明,FGF21具有改善胰岛素抵抗、降低血糖和血脂、减轻肝脏脂肪变性、抑制炎症反应和促进能量消耗等作用。因此,FGF21被认为是一种有潜力的治疗肥胖、糖尿病和非酒精性脂肪肝等代谢性疾病的治疗药物。

在肥胖和胰岛素抵抗的治疗中,FGF21基因治疗被认为是一种有前景的策略。研究显示,通过基因工程手段使肝脏、脂肪组织或骨骼肌细胞表达FGF21,可以有效降低肥胖小鼠的体重、脂肪组织肥大和炎症、肝脏脂肪变性、炎症和纤维化以及胰岛素抵抗。此外,FGF21的过表达还可以预防健康动物随着年龄增长而出现的体重增加和胰岛素抵抗[1]。

除了在代谢性疾病中的作用外,FGF21还被发现具有抑制酒精消费的作用。研究表明,FGF21可以通过作用于大脑中的特定神经元群体,抑制酒精消费。在非人类灵长类动物模型中,FGF21类似物的应用可以显著减少酒精摄入量。这些结果表明,FGF21在治疗酒精依赖症方面具有潜在的应用价值[2]。

FGF21还对肝脏疾病具有保护作用。研究表明,FGF21可以减轻非酒精性脂肪性肝炎(NASH)中的肝脏脂肪毒性、炎症和纤维化。通过基因治疗手段使肝脏细胞过表达FGF21,可以防止小鼠在高脂高胆固醇饮食下发生肥胖和NASH,并减少肝脏脂肪积累、炎症和纤维化。这些结果提示,FGF21可能成为一种治疗NASH的有效药物[3]。

FGF21的表达和功能受到多种因素的调控。研究表明,FGF21的表达受到多种代谢因素和营养物质的调节,包括高葡萄糖、低蛋白质、蛋氨酸限制、短链脂肪酸和全反式维甲酸等。此外,FGF21的表达还受到代谢激素如胰岛素、胰高血糖素和甲状腺激素的调节。FGF21的表达被认为遵循昼夜节律,并受到第一顺位时钟控制转录因子如视黄酸受体相关孤儿受体(RORs)和核受体亚家族1组D(REV-ERBs)的调控。FGF21的表达和功能还受到过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)的调控,PPARα是FGF21表达和功能的关键介导因子。此外,一些研究还发现,FGF21的表达和功能可能受到FOXO1蛋白的调控[4]。

除了在代谢性疾病中的作用外,FGF21还被发现具有神经保护作用。研究表明,FGF21可以减轻神经退行性疾病中的神经元损伤和炎症反应。FGF21可以通过调节NF-κB信号通路和AMPKα/AKT信号通路,减少神经炎症和氧化应激,从而减轻神经元损伤。这些结果提示,FGF21可能成为一种治疗神经退行性疾病的药物[5]。

FGF21还被发现可以促进伤口愈合。研究表明,FGF21可以促进表皮细胞的迁移和分化,从而促进伤口愈合。FGF21的这种作用是通过SIRT1依赖性自噬介导的。FGF21可以激活SIRT1的表达和自噬体的合成,从而促进表皮细胞的迁移和分化。这些结果提示,FGF21可能成为一种治疗伤口愈合的新策略[6]。

FGF21的表达和功能受到多种因素的调控,包括营养状态、代谢激素和遗传因素。FGF21在多种代谢性疾病中发挥重要作用,包括肥胖、糖尿病和非酒精性脂肪肝等。FGF21还被发现具有抑制酒精消费、保护肝脏和促进伤口愈合的作用。FGF21的研究有助于深入理解代谢和神经退行性疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Jimenez, Veronica, Jambrina, Claudia, Casana, Estefania, Ruberte, Jesus, Bosch, Fatima. . FGF21 gene therapy as treatment for obesity and insulin resistance. In EMBO molecular medicine, 10, . doi:10.15252/emmm.201708791. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29987000/
2. Flippo, Kyle H, Trammell, Samuel A J, Gillum, Matthew P, Atasoy, Deniz, Potthoff, Matthew J. . FGF21 suppresses alcohol consumption through an amygdalo-striatal circuit. In Cell metabolism, 34, 317-328.e6. doi:10.1016/j.cmet.2021.12.024. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35108517/
3. Liu, Cong, Schönke, Milena, Spoorenberg, Borah, Wang, Yanan, Rensen, Patrick C N. 2023. FGF21 protects against hepatic lipotoxicity and macrophage activation to attenuate fibrogenesis in nonalcoholic steatohepatitis. In eLife, 12, . doi:10.7554/eLife.83075. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36648330/
4. Erickson, Anjeza, Moreau, Régis. 2016. The regulation of FGF21 gene expression by metabolic factors and nutrients. In Hormone molecular biology and clinical investigation, 30, . doi:10.1515/hmbci-2016-0016. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27285327/
5. Kang, Kai, Xu, Pengfei, Wang, Mengxia, Xiao, Wei, Li, Deshan. 2020. FGF21 attenuates neurodegeneration through modulating neuroinflammation and oxidant-stress. In Biomedicine & pharmacotherapy = Biomedecine & pharmacotherapie, 129, 110439. doi:10.1016/j.biopha.2020.110439. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32768941/
6. Chen, Xixi, Tong, Gaozan, Fan, Junfu, Xiao, Jian, Zhu, Zhongxin. 2021. FGF21 promotes migration and differentiation of epidermal cells during wound healing via SIRT1-dependent autophagy. In British journal of pharmacology, 179, 1102-1121. doi:10.1111/bph.15701. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34608629/