Apmap-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Apmap-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-20185

品系全称

C57BL/6JCya-Apmapem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-71881-Apmap-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Apmap-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-20185) 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
adipocyte plasma membrane associated protein
基因别称
2310001A20Rik
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_027977 | Ensembl: ENSMUST00000046399
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~1.8 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:1919131Homozygotes for a null allele show spatial memory deficits. Under a high-fat diet, homozygous deletion of exon 1 results in increased insulin sensitivity, improved glucose tolerance, increased respiratory exchange ratio, decreased inflammatory marker gene expression, and reduced adipocyte size.
APMAP,全称为adipocyte plasma membrane-associated protein,是一种位于脂肪细胞质膜上的蛋白质。它是一种单次跨膜芳基酯酶,在脂肪生成中发挥重要作用。APMAP的表达在脂肪生成细胞模型中上调,并且在肥胖小鼠模型中也有所增加。沉默APMAP的表达会显著抑制3T3-L1细胞向脂肪细胞的分化。此外,APMAP的表达被PPARγ激动剂罗格列酮在体外和体内脂肪组织中强烈诱导。使用ChIP-qPCR和荧光素酶报告基因实验,发现了一个功能性PPARγ结合位点。此外,还提供了证据表明APMAP的细胞外C端结构域对于APMAP在脂肪细胞分化中的功能是必需的。最后,研究还表明,APMAP在脂肪细胞分化过程中从内质网转移到质膜[2]。

APMAP还与溶血磷脂酶样蛋白相互作用,APMAP的缺失导致有益的内脏脂肪组织扩张。研究人员生成了Apmap基因敲除小鼠,并使用致肥胖饮食进行挑战,以研究其代谢表型。他们发现了一种新的截短的脂肪细胞特异性APMAP亚型,该亚型由选择性转录产生。缺乏全长APMAP蛋白的小鼠(这是人类中唯一表达的亚型)在饮食诱导的肥胖条件下表现出改善的代谢表型,这表明增强的胰岛素敏感性、保留的葡萄糖耐受性、增加的呼吸交换率、减少的炎症标志基因表达和减少的脂肪细胞大小。在分子水平上,APMAP与细胞外胶原蛋白交联基质蛋白赖氨酰氧化酶样1和3相互作用。在高脂肪饮食下,Apmap敲除小鼠中赖氨酰氧化酶样1和3的表达显著降低,与附睾白色脂肪组织中促纤维化胶原蛋白和总胶原蛋白含量减少一致,表明纤维化潜力降低。这些数据表明,APMAP是细胞外基质成分的新调节因子,并建立了APMAP作为减轻肥胖相关胰岛素抵抗的潜在靶点[4]。

APMAP在多种疾病中发挥重要作用,包括癌症和病毒感染。研究表明,APMAP的缺失可以增强癌细胞对巨噬细胞吞噬的敏感性。在癌细胞中,除了已知的因素如CD47外,还发现许多调节ADCP易感性的因子,包括APMAP。APMAP的缺失与肿瘤抗原靶向单克隆抗体和/或CD47阻断单克隆抗体协同作用,显著增加多种癌细胞类型的吞噬作用,包括那些对ADCP有抵抗力的细胞类型。此外,研究还表明,APMAP的缺失与多种不同的肿瘤靶向单克隆抗体协同作用,抑制小鼠的肿瘤生长。在巨噬细胞中进行的全基因组计数筛选发现,G蛋白偶联受体GPR84介导了APMAP缺陷癌细胞的吞噬作用增强。这项工作揭示了一个癌症内在的易感抗体驱动吞噬作用的调节因子,并且更广泛地扩展了我们对癌症对巨噬细胞吞噬作用抵抗机制的认知[1]。

APMAP还与JCPyV和HCMV感染相关。在筛选影响JCPyV病理学的N-糖基化蛋白时,APMAP被鉴定为一种影响JCPyV感染的主细胞调节因子。通过小干扰siRNA和CRISPR-Cas9基因编辑去除APMAP,导致JCPyV感染显著减少。在JCPyV感染中,APMAP的缺失导致病毒早期基因转录减少,病毒衣壳蛋白pp65核转位延迟。这些结果表明,APMAP在JCPyV感染的早期阶段发挥作用[3]。此外,HCMV感染需要APMAP,敲低APMAP的表达显著降低了上皮细胞和成纤维细胞中HCMV的感染。有趣的是,在抗HCMV感染细胞中异位表达人APMAP促进了HCMV的感染。此外,在APMAP缺陷细胞中检测到病毒即刻早期(IE)基因转录在感染后6小时减少,而野生型细胞中没有观察到这种现象。这些结果表明,APMAP在HCMV感染的早期阶段发挥作用[5]。

APMAP还与胆固醇诱导的前列腺癌细胞上皮-间质转化(EMT)相关。研究发现,胆固醇通过抑制EGFR降解,通过ERK1/2途径激活,诱导EMT,这是由EGFR和APMAP在胆固醇诱导的脂筏中积累介导的。机制上,APMAP通过增加与EGFR底物15相关蛋白(EPS15R)的相互作用来抑制EGFR的内吞作用。APMAP的mRNA和蛋白水平在临床前列腺癌样本中上调。这些发现揭示了APMAP/EPS15R/EGFR轴在胆固醇诱导的前列腺癌细胞EMT中的作用[6]。

APMAP还与骨代谢相关。研究发现,与假手术组相比,GIOP组骨小梁结构异常排列、分布不均和明显碎片化,这表明建模成功。共鉴定出47种差异表达蛋白(DEPs),包括20种上调蛋白和27种下调蛋白。核磷蛋白1(NPM1)、脂肪细胞质膜相关蛋白(APMAP)、细胞色素c氧化酶亚基6A1(COX6A1)和抗坏血酸抗性酸磷酸酶(ACP5)的表达在两组之间存在显著差异。KEGG结果显示,DEPs富集在代谢相关通路、免疫相关通路和AMP激活的蛋白激酶(AMPK)信号通路。蛋白质NPM1、APMAP、COX6A1和ACP5与GIOP的发病机制密切相关,可以作为GIOP的潜在生物标志物。AMPK信号通路在GIOP的发生和发展中发挥重要作用,可以被视为治疗GIOP的潜在信号通路[7]。

此外,APMAP还与宫颈癌的淋巴结转移和淋巴管浸润相关。研究发现,共鉴定出79种差异表达蛋白(DEPs)。GO和KEGG分析表明,DEPs主要富集在补体和凝血通路、脂质和动脉粥样硬化通路、HIF-1信号通路以及吞噬体和自噬通路。WGCNA显示,绿色模块在不同组中的富集程度差异很大。六个有趣的核DEPs(SPARC、HPX、VCAM1、TFRC、ERN1和APMAP)被证实是宫颈癌患者LVSI和LNM的潜在血浆诊断标志物。本研究中开发的蛋白质组学特征反映了宫颈癌LVSI和LNM的潜在血浆诊断标志物和新可能的发病机制[8]。

综上所述,APMAP是一种重要的脂肪细胞质膜相关蛋白,在脂肪生成、癌症、病毒感染和骨代谢等多种生物学过程中发挥重要作用。APMAP的研究有助于深入理解其生物学功能和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Kamber, Roarke A, Nishiga, Yoko, Morton, Bhek, Sage, Julien, Bassik, Michael C. 2021. Inter-cellular CRISPR screens reveal regulators of cancer cell phagocytosis. In Nature, 597, 549-554. doi:10.1038/s41586-021-03879-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34497417/
2. Bogner-Strauss, Juliane G, Prokesch, Andreas, Sanchez-Cabo, Fatima, Eisenhaber, Frank, Trajanoski, Zlatko. 2010. Reconstruction of gene association network reveals a transmembrane protein required for adipogenesis and targeted by PPARγ. In Cellular and molecular life sciences : CMLS, 67, 4049-64. doi:10.1007/s00018-010-0424-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20552250/
3. Haley, Sheila A, O'Hara, Bethany A, Atwood, Walter J. 2020. Adipocyte Plasma Membrane Protein (APMAP) promotes JC Virus (JCPyV) infection in human glial cells. In Virology, 548, 17-24. doi:10.1016/j.virol.2020.06.002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32838939/
4. Pessentheiner, Ariane R, Huber, Katharina, Pelzmann, Helmut J, Bilban, Martin, Bogner-Strauss, Juliane G. 2017. APMAP interacts with lysyl oxidase-like proteins, and disruption of Apmap leads to beneficial visceral adipose tissue expansion. In FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology, 31, 4088-4103. doi:10.1096/fj.201601337R. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28559441/
5. Ye, Xiaohua, Gui, Xun, Freed, Daniel C, Fu, Tong-Ming, An, Zhiqiang. 2019. Identification of adipocyte plasma membrane-associated protein as a novel modulator of human cytomegalovirus infection. In PLoS pathogens, 15, e1007914. doi:10.1371/journal.ppat.1007914. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31356650/
6. Jiang, Siyuan, Wang, Xuetong, Song, Dalong, Wang, Yang, Gao, Shan. 2019. Cholesterol Induces Epithelial-to-Mesenchymal Transition of Prostate Cancer Cells by Suppressing Degradation of EGFR through APMAP. In Cancer research, 79, 3063-3075. doi:10.1158/0008-5472.CAN-18-3295. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30987997/
7. Zhang, Fang-Qing, Li, Qiu-Yue, Shi, Yue, Ruan, Hao-Nan, Xue, Hao-Tian. . [Pathogenesis of glucocorticoid-induced osteoporosis based on label-free mass proteomics]. In Zhongguo gu shang = China journal of orthopaedics and traumatology, 36, 336-44. doi:10.12200/j.issn.1003-0034.2023.04.008. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37087622/
8. Han, Sai, Liu, Xiaoli, Ju, Shuang, Wu, Shuxia, Zhang, Youzhong. 2023. New mechanisms and biomarkers of lymph node metastasis in cervical cancer: reflections from plasma proteomics. In Clinical proteomics, 20, 35. doi:10.1186/s12014-023-09427-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37689639/