Pak1-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Pak1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-19513

品系全称

C57BL/6JCya-Pak1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-18479-Pak1-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pak1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-19513) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型
ErbB信号通路
MAPK信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
p21 (RAC1) activated kinase 1
基因别称
PAK-1,Paka
染色体号
Chr 7 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_011035 | Ensembl: ENSMUST00000033040
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~1.1 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:1339975Mice homozygous for a knock-out allele display defects in allergen-induced mast cell migration and degranulation. Mice homozygous for a different knock-out allele exhibit reduced long term potentiation. A C>T mutation at position 6 in the 3' UTR affects the use of the proximal poly(A) signal and reduces susceptibility to developing papillomas.
Pak1,即p21-activated kinase 1,是一种重要的丝氨酸/苏氨酸激酶,属于PAK(p21激活激酶)家族。PAK家族成员在多种信号转导途径中发挥重要作用,调控细胞迁移、细胞骨架重构、细胞增殖、细胞凋亡等多种生物学过程。Pak1在细胞内广泛表达,其活性受到多种上游信号分子的调节,如Rho家族小GTP酶、细胞因子受体等。Pak1的异常表达或功能改变与多种疾病的发生发展密切相关,包括癌症、神经发育障碍、炎症性疾病等。

在癌症研究中,Pak1被证实与多种癌症的发生发展密切相关。例如,在急性淋巴细胞白血病(ALL)和慢性髓细胞白血病(CML)中,Pak1的表达和活性异常与疾病的预后和治疗效果密切相关。研究表明,Pak1基因在不同BCR-ABL亚型相关的白血病中发挥不同的作用。在P210 (+) CML中,Pak1基因表达下调可能通过STAT5磷酸化抑制细胞增殖并促进细胞凋亡,而在P190 (+) ALL中,Pak1基因表达上调可能产生相反的效果,促进细胞增殖和抑制细胞凋亡[1]。此外,Pak1基因表达下调可能增强酪氨酸激酶抑制剂(TKI)在P210 (+) CML中的作用,而在P190 (+) ALL中则相反,表明Pak1可能是不同BCR-ABL亚型之间的重要治疗靶点[1]。

在神经发育障碍方面,Pak1基因突变与自闭症的发生密切相关。研究表明,Pak1基因敲除小鼠表现出听力损失、耳蜗毛细胞凋亡和耳蜗形态异常等特征[2]。Pak1基因缺陷导致毛细胞凋亡和听力损失的原因可能是Pak1缺陷下调了Cofilin和Ezrin-radixin-moesin的磷酸化以及βII-肌动蛋白的表达,从而降低了耳蜗毛细胞突触密度并使毛细胞静纤毛紊乱[2]。因此,Pak1基因可能是自闭症相关听力损失的重要候选基因,并可能作为临床诊断和治疗自闭症相关听力损失的新靶点[2]。

在炎症性疾病方面,Pak1基因也被证实发挥重要作用。例如,在败血症引起的炎症反应中,Pak1基因表达上调,并通过Snail/CXCL2信号通路促进炎症反应。研究发现,败血症患者血液中Pak1、Snail和CXCL2的表达水平升高,且Pak1主要富集于趋化因子相关通路。抑制Pak1基因表达可以显著促进LPS刺激的THP-1细胞凋亡并抑制炎症因子的表达。Pak1基因通过上调Snail的表达,进而促进CXCL2的表达,从而介导败血症引起的炎症反应[4]。因此,Pak1基因可能是败血症治疗的重要靶点。

此外,Pak1基因还参与调控细胞核适应和染色质组织,在纤维化过程中发挥重要作用。研究发现,机械应力诱导的纤维化过程中,Pak1基因依赖的信号转导通路可以促进肌成纤维细胞的核适应和染色质组织,进而影响纤维化相关基因的表达[3]。在肝纤维化和肺纤维化模型中,Pak1基因敲除可以显著改善纤维化程度,表明Pak1基因可能作为治疗纤维化的新靶点[3]。

综上所述,Pak1基因在多种生物学过程中发挥重要作用,包括癌症、神经发育障碍、炎症性疾病和纤维化等。Pak1基因的异常表达或功能改变与多种疾病的发生发展密切相关,使其成为重要的治疗靶点。然而,Pak1基因的调控机制和作为治疗靶点的可行性仍需进一步研究。

参考文献:
1. Yuanxin, Ye, Yanhong, Zhou, Qin, Zheng, Lanlan, Wang, Binwu, Ying. 2019. Pak1 gene functioned differentially in different BCR-ABL subtypes in leukemiagenesis and treatment response through STAT5 pathway. In Leukemia research, 79, 6-16. doi:10.1016/j.leukres.2019.01.012. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30784762/
2. Cheng, Cheng, Hou, Yilin, Zhang, Zhonghong, Gao, Xia, Chai, Renjie. 2021. Disruption of the autism-related gene Pak1 causes stereocilia disorganization, hair cell loss, and deafness in mice. In Journal of genetics and genomics = Yi chuan xue bao, 48, 324-332. doi:10.1016/j.jgg.2021.03.010. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34049799/
3. Jokl, Elliot, Mullan, Aoibheann F, Simpson, Kara, Hanley, Neil A, Piper Hanley, Karen. 2023. PAK1-dependent mechanotransduction enables myofibroblast nuclear adaptation and chromatin organization during fibrosis. In Cell reports, 42, 113414. doi:10.1016/j.celrep.2023.113414. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37967011/
4. Chen, Miaomiao, Pan, Liuhua, Chen, Deyuan, Zhang, Ning, Xu, Junlong. 2024. PAK1 Promotes Inflammation Induced by Sepsis through the Snail/CXCL2 Signaling Pathway. In ACS infectious diseases, 10, 1370-1378. doi:10.1021/acsinfecdis.4c00052. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38503263/