Eif2ak1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Eif2ak1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-19940

品系全称

C57BL/6JCya-Eif2ak1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-15467-Eif2ak1-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Eif2ak1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-19940) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
eukaryotic translation initiation factor 2 alpha kinase 1
基因别称
HCR,Hri
染色体号
Chr 5 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_013557 | Ensembl: ENSMUST00000100487
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 5~6
敲除长度
~2.7 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:1353448Mice homozygous for a null allele exhibit enlarged heart size and abnormal red blood cell development, morphology, and physiology with macrocytic anemia.
Eif2ak1,也称为HRI(Heme-regulated inhibitor),是eIF2α激酶家族的成员之一,该家族还包括EIF2AK2、EIF2AK3和EIF2AK4。eIF2α激酶在细胞应激反应中发挥着重要作用,通过磷酸化eIF2α的51位丝氨酸残基来抑制蛋白质合成,从而减轻细胞应激造成的损害。Eif2ak1对血红蛋白的合成和释放具有关键作用,并且与多种疾病的发生和发展密切相关。

在人类中,Eif2ak1的突变与多种疾病相关。一项研究发现,EIF2AK1和EIF2AK2基因的杂合性错义突变与发育迟缓、白质脑病和神经功能退化有关。这些患者表现出白质改变、发育迟缓、语言障碍、认知障碍、共济失调、构音障碍、肌张力减退和肌张力增高等症状。研究发现,这些基因的突变导致激酶活性降低,进而影响eIF2α的磷酸化,从而抑制蛋白质合成。 EIF2AKs磷酸化eIF2α,进而抑制EIF2B活性。EIF2B蛋白的编码基因突变会导致儿童共济失调伴中枢神经系统脱髓鞘/白质消失(CACH/VWM),这是一种以神经功能退化为主要特征的脑白质营养不良。 EIF2AK1和EIF2AK2的突变可能导致类似的表型,与CACH/VWM的发病机制有关[1]。

此外,Eif2ak1还与免疫反应有关。研究发现,HPAIV-resistant Ri鸡表现出更高的抗病毒免疫相关基因表达水平,其中包括 EIF2AK2和EIF2AK1。这表明Eif2ak1在病毒感染引起的免疫反应中发挥着重要作用[2]。

Eif2ak1还参与调节细胞应激反应。在细胞应激过程中,EIF2AK1和EIF2AK2基因的表达水平会升高,从而磷酸化eIF2α,抑制蛋白质合成。研究发现,化疗药物lomustine通过激活HRI(EIF2AK1的编码基因)促进应激颗粒的形成,进而抑制EGR1 mRNA的翻译,从而限制细胞凋亡的程度[3]。此外,EIF2α的磷酸化也是免疫原性细胞死亡(ICD)的一个重要特征。 EIF2α可以由四种EIF2A激酶(EIF2AK1-4)磷酸化,这些激酶对细胞应激做出反应[4]。

Eif2ak1还与血红蛋白的合成和释放有关。研究发现,HRI(EIF2AK1的编码基因)是成人红细胞中胎儿血红蛋白(HbF)的抑制剂。 HRI的表达降低会导致HbF的产生增加,从而降低镰状细胞病和某些类型的β-地中海贫血患者的病情[5]。

综上所述,Eif2ak1是一种重要的eIF2α激酶,在多种生物学过程中发挥着重要作用。 Eif2ak1与血红蛋白的合成和释放、免疫反应和细胞应激反应密切相关,并且与多种疾病的发生和发展有关。 Eif2ak1的研究有助于深入理解细胞应激反应和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Mao, Dongxue, Reuter, Chloe M, Ruzhnikov, Maura R Z, Bellen, Hugo J, Chao, Hsiao-Tuan. 2020. De novo EIF2AK1 and EIF2AK2 Variants Are Associated with Developmental Delay, Leukoencephalopathy, and Neurologic Decompensation. In American journal of human genetics, 106, 570-583. doi:10.1016/j.ajhg.2020.02.016. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32197074/
2. Vu, Thi Hao, Heo, Jubi, Hong, Yeojin, Truong, Anh Duc, Hong, Yeong Ho. . HPAI-resistant Ri chickens exhibit elevated antiviral immune-related gene expression. In Journal of veterinary science, 24, e13. doi:10.4142/jvs.22229. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36726278/
3. Leśniczak-Staszak, Marta, Pietras, Paulina, Ruciński, Marcin, Ivanov, Pavel, Szaflarski, Witold. 2024. Stress granule-mediated sequestration of EGR1 mRNAs correlates with lomustine-induced cell death prevention. In Journal of cell science, 137, . doi:10.1242/jcs.261825. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38940347/
4. Bezu, Lucillia, Humeau, Juliette, Leduc, Marion, Kroemer, Guido, Kepp, Oliver. 2022. Assessment of eIF2α phosphorylation during immunogenic cell death. In Methods in cell biology, 172, 83-98. doi:10.1016/bs.mcb.2022.01.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36064228/
5. Grevet, Jeremy D, Lan, Xianjiang, Hamagami, Nicole, Shi, Junwei, Blobel, Gerd A. . Domain-focused CRISPR screen identifies HRI as a fetal hemoglobin regulator in human erythroid cells. In Science (New York, N.Y.), 361, 285-290. doi:10.1126/science.aao0932. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30026227/