Camk2a-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Camk2a-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-20308

品系全称

C57BL/6JCya-Camk2aem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-12322-Camk2a-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Camk2a-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-20308) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
KO小鼠库模型
Wnt信号通路
ErbB信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
calcium/calmodulin-dependent protein kinase II alpha
基因别称
CaMKII,mKIAA0968
染色体号
Chr 18 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_177407 | Ensembl: ENSMUST00000102888
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~1.3 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:88256Homozygous targeted mutants display deficient long-term hippocampal potentiation (LTP) and specific impairment in spatial learning; heterozygotes show decreased fear response and increased defensive aggression, which is more pronounced in homozygotes.
钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶IIα(CAMK2A)是一种重要的钙离子信号传导途径中的蛋白质,参与多种细胞过程,包括神经递质的释放、突触可塑性和细胞凋亡。CAMK2A在神经系统中表达丰富,特别是在海马体和皮层中,这些区域与学习和记忆形成密切相关。CAMK2A的活性受钙离子和钙调蛋白的调节,这两种分子在细胞内信号传导中起关键作用。

在神经系统中,CAMK2A的活化对突触可塑性至关重要,突触可塑性是学习和记忆的分子基础。CAMK2A通过磷酸化突触蛋白和离子通道,调节神经递质的释放和突触后电位。此外,CAMK2A还参与调节神经元发育和迁移,这对于大脑结构的形成至关重要。

根据一项研究发现,CAMK2A的突变可能导致神经发育障碍。在24个智力障碍患者中,研究者发现了19个非常罕见的CAMK2A或CAMK2B基因的突变[2]。这些突变影响了CAMK2的自身磷酸化,进而影响了神经元的迁移和功能。这表明CAMK2A和CAMK2B在人类大脑功能和神经发育中发挥着重要作用。

另一项研究使用了一种可诱导的CAMK2A小鼠模型,该模型允许在任何所需时间表达CAMK2A。研究者发现,成年小鼠中表达CAMK2A可以挽救CAMK2A敲除小鼠的行为和电生理表型,包括空间和条件学习以及突触可塑性[1]。这表明CAMK2A的表达对于神经发育不是不可逆转的,并且成年期表达CAMK2A可能对治疗CAMK2A相关疾病有益。

还有研究显示,CAMK2A的表达在子宫体子宫内膜癌(UCEC)中下调,这与肿瘤的干细胞特性相关。研究者通过转录组测序和免疫组化验证发现,UCEC组织中CAMK2A的表达水平显著低于正常组织,并且与肿瘤分化和分期相关[3]。这表明CAMK2A可能是一个潜在的UCEC治疗靶点。

此外,CAMK2A的表达与阿尔茨海默病(AD)的易感性相关。在汉族人群中,研究者发现CAMK2A基因的某些单核苷酸多态性(SNPs)与AD的易感性相关。此外,脑部eQTL分析显示,CAMK2A的表达在AD患者和对照组之间存在显著差异[4]。这表明CAMK2A可能在AD的病理生理学中发挥重要作用。

总的来说,CAMK2A在神经系统中发挥着重要作用,参与调节神经递质的释放、突触可塑性、神经元发育和迁移。CAMK2A的突变可能与神经发育障碍相关,而成年期表达CAMK2A可能对治疗CAMK2A相关疾病有益。此外,CAMK2A的表达还与UCEC和AD的易感性相关。因此,CAMK2A是一个重要的研究目标,对于深入理解大脑功能和神经发育以及开发新的治疗方法具有重要意义。

参考文献:
1. Rigter, Pomme M F, Wallaard, Ilse, Aghadavoud Jolfaei, Mehrnoush, Elgersma, Ype, van Woerden, Geeske M. 2022. Adult Camk2a gene reinstatement restores the learning and plasticity deficits of Camk2a knockout mice. In iScience, 25, 105303. doi:10.1016/j.isci.2022.105303. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36304100/
2. Küry, Sébastien, van Woerden, Geeske M, Besnard, Thomas, Elgersma, Ype, Mercier, Sandra. . De Novo Mutations in Protein Kinase Genes CAMK2A and CAMK2B Cause Intellectual Disability. In American journal of human genetics, 101, 768-788. doi:10.1016/j.ajhg.2017.10.003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29100089/
3. Zheng, Jing, Zhang, Yi-Wen, Pan, Zong-Fu. . [Dysregulation of MAD2L1/CAMK2A/PTTG1 Gene Cluster Maintains the Stemness Characteristics of Uterine Corpus Endometrial Carcinoma]. In Zhongguo yi xue ke xue yuan xue bao. Acta Academiae Medicinae Sinicae, 43, 685-695. doi:10.3881/j.issn.1000-503X.13271. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34728029/
4. Fang, Xinyu, Tang, Wei, Yang, Fuyin, Zhang, Deng-Feng, Zhang, Chen. 2019. A Comprehensive Analysis of the CaMK2A Gene and Susceptibility to Alzheimer's Disease in the Han Chinese Population. In Frontiers in aging neuroscience, 11, 84. doi:10.3389/fnagi.2019.00084. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31031618/