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Pfn2-KO 基因敲除小鼠
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基本信息
基因研究概述
质控标准
基因
基因全称
profilin 2
基因别称
Pfn
染色体号
Chr 3 (Mouse)
NCBI ID
转录本 ID
NCBI: NM_019410 | Ensembl: ENSMUST00000066882
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~1.4 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:97550Mice homozygous for a knock-out allele display increased synaptic excitability of neocortical glutamatergic neurons due to higher vesicle exocytosis, hyperactivation of the striatum, hyperactivity, and increased novelty-seeking behavior.
PFN2，也称为profilin 2，是一种在真核细胞中表达的基因，编码profilin蛋白家族的成员之一。Profilins是一类小分子蛋白，与细胞骨架的动态调控密切相关。它们通过结合肌动蛋白（actin）和G-actin，参与肌动蛋白聚合和去聚合的过程，从而调节细胞形态、细胞运动、细胞分裂和细胞内运输等生物学过程。此外，profilins还参与信号传导和细胞周期调控等过程。
PFN2在多种生物学过程中发挥着重要作用。首先，它在细胞骨架调控中扮演关键角色。细胞骨架是细胞内的纤维网络，由微管、微丝和中间纤维组成，维持细胞形态、细胞运动和细胞内运输等功能。PFN2通过结合肌动蛋白，调节肌动蛋白聚合和去聚合，从而影响细胞骨架的动态变化，进而调控细胞形态、细胞运动和细胞内运输等过程。
其次，PFN2参与信号传导过程。细胞信号传导是细胞内外环境变化引起细胞内信号分子变化，进而调控细胞生物学功能的过程。PFN2通过与其他信号分子相互作用，参与信号传导通路，调控细胞生长、分化和凋亡等生物学过程。
此外，PFN2还参与细胞周期调控。细胞周期是细胞从一次分裂到下一次分裂的过程，包括G1期、S期、G2期和M期。PFN2通过与其他细胞周期调控蛋白相互作用，参与细胞周期的调控，影响细胞生长和分裂。
PFN2的异常表达与多种疾病的发生和发展密切相关。例如，研究表明，在肝细胞癌（HCC）中，PFN2的表达水平与患者的总体生存率（OS）密切相关。一项基于加权基因共表达网络分析（WGCNA）和最小绝对收缩和选择算子（LASSO）算法的研究发现，PFN2等基因的表达水平与HCC患者的预后、免疫特征和免疫治疗反应密切相关[1]。此外，PFN2的表达水平还与肿瘤分期、病理分级、肿瘤-淋巴结-转移（TNM）分期和生存率相关。高表达的PFN2基因与免疫检查点高表达相关，提示PFN2可能作为免疫治疗的潜在生物标志物。
在前列腺癌中，PFN2的表达也与肿瘤的生长和转移密切相关。一项研究表明，在雄激素受体阴性前列腺癌中，PFN2的表达水平显著升高，并且PFN2的敲低能够抑制肿瘤细胞的迁移和体内肿瘤的生长[2]。这表明PFN2可能作为前列腺癌治疗的潜在靶点。
在胃癌中，PFN2的表达也与肿瘤的干性密切相关。研究发现，转录因子SIX2直接结合PFN2的启动子并促进PFN2的表达，而PFN2反过来通过招募RNA结合蛋白YBX-1促进SIX2的mRNA稳定性，进而激活下游的MAPK/JNK信号通路，促进胃癌细胞的干性[3]。这提示PFN2/SIX2反馈环路可能作为胃癌治疗的潜在靶点。
在星状鱼中，PFN2的表达水平与抗微生物功能密切相关。研究发现，PFN2的MACPF结构域在进化过程中高度保守，并且PFN2在免疫相关器官中高表达，如脾脏和鳃。此外，PFN2的表达水平在细菌或病毒感染后显著改变，表明PFN2可能参与星状鱼的免疫反应[4]。
在胚胎干细胞（ESC）中，PFN2的表达受到miR-290家族的调控。研究表明，miR-290家族能够抑制PFN2的表达，进而影响内吞作用和ERK信号通路，从而影响ESC的增殖和分化[5]。这表明PFN2/miR-290通路可能作为ESC生物学调控的关键因素。
在Charcot-Marie-Tooth病（CMT2）中，PFN2的表达水平与疾病的进展密切相关。研究发现，PFN2的表达水平在CMT2患者中显著降低，并且PFN2的表达水平与年龄呈负相关[6]。这表明PFN2可能作为CMT2诊断和治疗的潜在生物标志物。
在头颈部鳞状细胞癌（HNSC）中，PFN2的表达水平也与患者的预后密切相关。研究发现，PFN2的表达水平在HNSC组织中显著升高，并且高表达的PFN2与患者的总体生存率呈负相关[7]。此外，miR-1/miR-133家族能够直接结合PFN2的3'非编码区，调控PFN2的表达，进而影响HNSC的恶性行为[8]。
在非小细胞肺癌（NSCLC）中，PFN2的表达水平也与肿瘤的侵袭和转移密切相关。研究发现，PFN2的表达水平在NSCLC细胞系中显著升高，并且PFN2的表达水平与肿瘤的侵袭和转移能力呈正相关[9]。此外，miR-30a-5p能够直接结合PFN2的3'非编码区，抑制PFN2的表达，进而抑制NSCLC的侵袭和转移[10]。
在结直肠癌（CRC）中，PFN2的表达水平与肿瘤的转移也密切相关。研究发现，PFN2的表达水平在CRC组织和细胞系中显著降低，并且低表达的PFN2与肿瘤的转移能力呈正相关[11]。这表明PFN2可能作为CRC转移的潜在抑制因子。
综上所述，PFN2是一种在细胞骨架调控、信号传导和细胞周期调控等过程中发挥重要作用的基因。PFN2的异常表达与多种疾病的发生和发展密切相关，包括肝细胞癌、前列腺癌、胃癌、星状鱼、胚胎干细胞、Charcot-Marie-Tooth病、头颈部鳞状细胞癌、非小细胞肺癌和结直肠癌等。PFN2的研究有助于深入理解细胞骨架调控、信号传导和细胞周期调控等过程的分子机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Wang, Tao, Dai, Liqun, Shen, Shu, Qiu, Yiwen, Wang, Wentao. 2022. Comprehensive Molecular Analyses of a Macrophage-Related Gene Signature With Regard to Prognosis, Immune Features, and Biomarkers for Immunotherapy in Hepatocellular Carcinoma Based on WGCNA and the LASSO Algorithm. In Frontiers in immunology, 13, 843408. doi:10.3389/fimmu.2022.843408. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35693827/
2. Obinata, Daisuke, Funakoshi, Daigo, Takayama, Kenichi, Takahashi, Satoru, Inoue, Satoshi. 2022. OCT1-target neural gene PFN2 promotes tumor growth in androgen receptor-negative prostate cancer. In Scientific reports, 12, 6094. doi:10.1038/s41598-022-10099-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35413990/
3. Guo, Qianqian, Zhou, Yi, Ni, Haiwei, Zheng, Lufeng, Zhang, Wenzhou. 2024. The SIX2/PFN2 feedback loop promotes the stemness of gastric cancer cells. In Journal of translational medicine, 22, 832. doi:10.1186/s12967-024-05618-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39256760/
4. Choi, Kwang-Min, Cho, Dong-Hee, Joo, Min-Soo, Kim, Do-Hyung, Park, Chan-Il. 2020. Functional characterization and gene expression profile of perforin-2 in starry flounder (Platichthys stellatus). In Fish & shellfish immunology, 107, 511-518. doi:10.1016/j.fsi.2020.11.011. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33217563/
5. Sangokoya, Carolyn, Blelloch, Robert. 2020. MicroRNA-dependent inhibition of PFN2 orchestrates ERK activation and pluripotent state transitions by regulating endocytosis. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 117, 20625-20635. doi:10.1073/pnas.2002750117. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32788350/
6. Juneja, Manisha, Azmi, Abdelkrim, Baets, Jonathan, Pareyson, Davide, Timmerman, Vincent. 2018. PFN2 and GAMT as common molecular determinants of axonal Charcot-Marie-Tooth disease. In Journal of neurology, neurosurgery, and psychiatry, 89, 870-878. doi:10.1136/jnnp-2017-317562. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29449460/
7. Liu, Jiyuan, Wu, Yunlong, Wang, Qizhang, Liao, Xuejuan, Pan, Jian. 2018. Bioinformatic analysis of PFN2 dysregulation and its prognostic value in head and neck squamous carcinoma. In Future oncology (London, England), 14, 449-459. doi:10.2217/fon-2017-0348. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29322815/
8. Asai, Shunichi, Koma, Ayaka, Nohata, Nijiro, Hanazawa, Toyoyuki, Seki, Naohiko. 2022. Impact of miR-1/miR-133 Clustered miRNAs: PFN2 Facilitates Malignant Phenotypes in Head and Neck Squamous Cell Carcinoma. In Biomedicines, 10, . doi:10.3390/biomedicines10030663. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35327465/
9. Yan, Jiliang, Ma, Chunyan, Gao, Yue. 2017. MicroRNA-30a-5p suppresses epithelial-mesenchymal transition by targeting profilin-2 in high invasive non-small cell lung cancer cell lines. In Oncology reports, 37, 3146-3154. doi:10.3892/or.2017.5566. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28405690/
10. Zhang, Hui, Yang, Weiqiang, Yan, Jinlong, He, Songbing, Li, Dechun. 2018. Loss of profilin 2 contributes to enhanced epithelial-mesenchymal transition and metastasis of colorectal cancer. In International journal of oncology, 53, 1118-1128. doi:10.3892/ijo.2018.4475. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30015842/
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