Dnajc5-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Dnajc5-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-20016

品系全称

C57BL/6JCya-Dnajc5em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-13002-Dnajc5-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Dnajc5-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-20016) were purchased from Cyagen.
交付类型
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性别
基因型
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基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
DnaJ heat shock protein family (Hsp40) member C5
基因别称
2610314I24Rik,Csp
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_016775 | Ensembl: ENSMUST00000072334
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2~5
敲除长度
~3.2 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:892995Mice homozygous for disruptions in this gene die within the first 3 months of live and abnormalities in their neuromuscular synapses. This results in various defects in movement and coordination.
DNAJC5基因编码的蛋白为胱氨酸串蛋白α(CSPα),属于DnaJ热休克蛋白家族(Hsp40)的成员C5,也被称为热休克蛋白40/DNAJ蛋白家族。该家族的蛋白主要作为分子伴侣,参与蛋白质的折叠和组装,维护细胞内的蛋白质稳态。CSPα具有一个富含胱氨酸的结构域,其棕榈酰化后可以定位于细胞内膜,特别是在神经突触囊泡中。CSPα在神经组织中发挥着重要的功能,如维持神经突触的稳定和调节突触可塑性。

CSPα的异常表达或功能异常与多种神经退行性疾病有关。例如,CSPα的突变与成人晚发型神经元蜡样脂褐质沉积症(ANCL)的发生密切相关[1]。ANCL是一种罕见的神经退行性疾病,其特征是癫痫、认知退化、运动障碍等。除了ANCL,CSPα还与阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)、亨廷顿病等神经退行性疾病有关[1]。然而,这些神经退行性疾病的发病机制尚不明确。

研究发现,DNAJC5基因突变导致的ANCL患者中,CSPα蛋白的聚集和功能障碍是疾病发生的关键因素[1,5]。CSPα的正常功能对于维持神经突触的稳定和调节突触可塑性至关重要。在ANCL患者中,CSPα蛋白的聚集和功能障碍导致突触功能障碍和神经退行性变[5]。

为了研究DNAJC5基因突变导致的神经退行性疾病的发病机制,研究人员构建了表达突变型DNAJC5基因的转基因斑马鱼模型。通过基因编辑技术,他们发现一种靶向DNAJC5基因的核酸酶可以有效地减少受影响的神经元中mDNAJC5蛋白的聚集,为ANCL的基因治疗提供了策略[2]。

除了在神经退行性疾病中的作用,DNAJC5基因还与肝细胞癌(HCC)的发生和发展有关。研究发现,DNAJC5蛋白在HCC组织中高表达,并且与HCC患者的预后不良相关[3]。DNAJC5的过表达促进了HCC细胞的增殖,并降低了细胞周期中G1期的比例。此外,DNAJC5与SKP2相互作用,增强了p27蛋白的降解,进而促进了HCC细胞的增殖[3]。

为了研究DNAJC5/CSPα蛋白的相互作用和功能,研究人员利用邻近标记技术对CSPα的互作组进行了研究。他们发现,CSPα与多种蛋白质相互作用,包括Hsc70和SNAP-25等已知的互作蛋白,以及STXBP1/Munc18-1等新的互作蛋白[4]。这些研究揭示了CSPα的互作网络,并发现ANCL突变对某些蛋白质相互作用的影响,为理解神经退行性疾病的发病机制提供了新的线索。

此外,DNAJC5基因突变还与Kufs病的发生有关。Kufs病是一种成人晚发型的神经元蜡样脂褐质沉积症,可以呈常染色体显性或隐性遗传。研究发现,DNAJC5基因的突变在Kufs病患者中得到了证实,突变的CSPα蛋白导致神经退行性变[5]。

DNAJC5基因在神经退行性疾病和肝细胞癌中的作用表明,CSPα蛋白的功能异常与多种疾病的发生和发展有关。CSPα蛋白的聚集和功能障碍导致神经突触功能障碍和神经退行性变,进而引发神经退行性疾病。此外,DNAJC5基因的突变还与肝细胞癌的发生和发展有关。因此,研究DNAJC5基因的功能和突变机制对于理解相关疾病的发生机制和开发新的治疗方法具有重要意义。

参考文献:
1. Huang, Liqin, Zhang, Zhaohui. 2022. CSPα in neurodegenerative diseases. In Frontiers in aging neuroscience, 14, 1043384. doi:10.3389/fnagi.2022.1043384. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36466613/
2. Yao, Xiaomin, Liu, Xiaowei, Zhang, Yaguang, Yao, Shaohua, Wei, Yuquan. 2017. Gene Therapy of Adult Neuronal Ceroid Lipofuscinoses with CRISPR/Cas9 in Zebrafish. In Human gene therapy, 28, 588-597. doi:10.1089/hum.2016.190. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28478735/
3. Wang, Hailong, Luo, Jiayu, Tian, Xuesi, Chen, Limin, Luo, Shiwen. 2021. DNAJC5 promotes hepatocellular carcinoma cells proliferation though regulating SKP2 mediated p27 degradation. In Biochimica et biophysica acta. Molecular cell research, 1868, 118994. doi:10.1016/j.bbamcr.2021.118994. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33662413/
4. Barker, Eleanor, Milburn, Amy, Helassa, Nordine, Morgan, Alan, Barclay, Jeff. 2024. Proximity labelling reveals effects of disease-causing mutation on the DNAJC5/cysteine string protein α interactome. In The Biochemical journal, 481, 141-60. doi:10.1042/BCJ20230319. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38193346/
5. Velinov, Milen, Dolzhanskaya, Natalia, Gonzalez, Michael, Brown, W Ted, Züchner, Stephan. 2012. Mutations in the gene DNAJC5 cause autosomal dominant Kufs disease in a proportion of cases: study of the Parry family and 8 other families. In PloS one, 7, e29729. doi:10.1371/journal.pone.0029729. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22235333/