智鼠故事 
C57BL/6JCya-Opn5em1/Cya 基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Opn5-KO
产品编号：
S-KO-19475
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Opn5-KO mice (Strain S-KO-19475) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Opn5em1/Cya
品系编号
KOCMP-353344-Opn5-B6J-VC
产品编号
S-KO-19475
基因名
Opn5
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
PGR12；Gpr136；TMEM13；Neuropsin
NCBI号
修饰方式
全身性基因敲除
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。
小鼠表型
MGI:2662912 Mice homozygous for a knock-out allele fail to exhibit light/dark entrainment.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Opn5位于小鼠的17号染色体，采用基因编辑技术，通过应用高通量电转受精卵方式，获得Opn5基因敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Opn5-KO小鼠模型由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建，用于研究Opn5基因在小鼠体内的功能。Opn5基因位于小鼠17号染色体上，由7个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TAA终止密码子在7号外显子。Opn5-KO小鼠模型的构建过程包括将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。对于携带敲除等位基因的小鼠，其无法表现出光/暗适应能力。
基因研究概述
Opn5（神经肽素，也称为OPN5或神经肽素）是一种非视觉视蛋白，主要在哺乳动物和非哺乳动物脊椎动物中发挥重要作用。Opn5在多种生理功能中扮演着关键角色，包括视觉和非视觉光感受、昼夜节律和年节律的光适应、光周期和背景适应等[1]。
Opn5形成了一个独立的视蛋白亚家族，在脊椎动物中表现出分子多样性。哺乳动物通常只有一个Opn5基因，Opn5m，而非哺乳动物脊椎动物则拥有两个额外的Opn5亚型，Opn5L1和Opn5L2。Opn5m和Opn5L2在黑暗中是紫外线敏感色素，紫外线照射将它们转化为可见光敏感的活性状态，而可见光照射又会将它们转换回黑暗状态。因此，Opn5m和Opn5L2表现出双稳态色素的行为。相比之下，Opn5L1仅在黑暗中与全反式视黄醛结合形成活性状态。Opn5L1通过光照射转化为静息状态，并通过热过程重新转化为活性状态。因此，Opn5L1被归类为一种独特的反向光受体，其活性受其光循环反应的调节[1]。
在鸟类中，Opn5被认为是一种候选深层大脑光感受器（DBPs），参与调节季节性繁殖行为。研究表明，Opn5通过TSH-DIO2/DIO3途径介导光对卵泡发育的影响。在长日照条件下，Opn5的表达增加，从而提高HPG轴的效率，促进卵泡发育[2]。此外，免疫学研究也表明，免疫接种Opn5可以激活相应的跨膜受体，促进Opn5的表达，上调TSHβ和DIO2的表达，进而调节HPG轴相关基因的表达，促进卵泡发育[3]。
在鸭类中，长日照条件下的Opn5表达增加，并抑制鸭的繁殖活动。研究结果表明，当光周期增加时，下丘脑Opn5基因和蛋白质的表达上调，而垂体TSHβ、TSHR和下丘脑THRβ、TRH和DIO2的表达下调，从而抑制鸭的繁殖活动[4]。
在哺乳动物中，Opn5在皮肤中也发挥重要作用。Opn5介导局部光依赖性诱导的昼夜节律基因和昼夜光驯化。在暴露的鼠皮肤中，Opn5介导的短波长光强烈地相位转换皮肤昼夜节律，从而同步皮肤时钟基因的表达[6]。此外，Opn5还在鼠角膜中发挥重要作用。在伤口附近，Opn5表达被诱导，使角膜昼夜节律对光敏感，从而实现昼夜光驯化[5]。
综上所述，Opn5是一种重要的非视觉视蛋白，在多种生理功能中发挥关键作用。Opn5在脊椎动物中表现出分子多样性，并参与调节季节性繁殖行为、卵泡发育和昼夜节律。Opn5的研究有助于深入理解光感受和光周期调节的机制，为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略[1,2,3,4,5,6]。
参考文献：
1. Yamashita, Takahiro. 2020. Unexpected molecular diversity of vertebrate nonvisual opsin Opn5. In Biophysical reviews, 12, 333-338. doi:10.1007/s12551-020-00654-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32152922/
2. Liufu, Sui, Pan, Jianqiu, Sun, Junfeng, Tian, Yunbo, Huang, Yunmao. 2022. OPN5 Regulating Mechanism of Follicle Development Through the TSH-DIO2/DIO3 Pathway in Mountain Ducks Under Different Photoperiods. In Frontiers in physiology, 13, 813881. doi:10.3389/fphys.2022.813881. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35733985/
3. Liu-Fu, Sui, Pan, Jian-Qiu, Sun, Jun-Feng, Tian, Yun-Bo, Huang, Yun-Mao. 2024. Effect of immunization against OPN5 on the reproductive performance in Shan Partridge ducks under different photoperiods. In Poultry science, 103, 103413. doi:10.1016/j.psj.2023.103413. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38442558/
4. Pan, Jian-Qiu, Liufu, Sui, Sun, Jun-Feng, He, Jian-Hua, Huang, Yun-Mao. 2022. Long-day photoperiods affect expression of OPN5 and the TSH-DIO2/DIO3 pathway in Magang goose ganders. In Poultry science, 101, 102024. doi:10.1016/j.psj.2022.102024. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35986948/
5. Díaz, Nicolás M, Lang, Richard A, Van Gelder, Russell N, Buhr, Ethan D. . Wounding Induces Facultative Opn5-Dependent Circadian Photoreception in the Murine Cornea. In Investigative ophthalmology & visual science, 61, 37. doi:10.1167/iovs.61.6.37. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32543667/
6. Buhr, Ethan D, Vemaraju, Shruti, Diaz, Nicolás, Lang, Richard A, Van Gelder, Russell N. 2019. Neuropsin (OPN5) Mediates Local Light-Dependent Induction of Circadian Clock Genes and Circadian Photoentrainment in Exposed Murine Skin. In Current biology : CB, 29, 3478-3487.e4. doi:10.1016/j.cub.2019.08.063. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31607531/
