Igsf1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Igsf1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-20482

品系全称

C57BL/6JCya-Igsf1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-209268-Igsf1-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Igsf1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-20482) were purchased from Cyagen.
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KO小鼠库模型
TGF-β信号通路

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
immunoglobulin superfamily, member 1
基因别称
5330413N23,5530402E03,InhBP/p120,mKIAA0364
染色体号
Chr X (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_177591 | Ensembl: ENSMUST00000033442
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 1
敲除长度
~4.2 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:2147913Females homozygous for disruptions of this gene show no obvious phenotypic change. Hemizygous males show hypothyroidism and increased body weight.
IGSF1,即免疫球蛋白超家族成员1基因,编码一种在哺乳动物垂体前叶中高度表达的跨膜糖蛋白。该基因最初于1998年被发现,并被提出可能作为抑制素的核心受体。然而,后续的研究未能支持这一假设,导致IGSF1的研究一度陷入停滞。直到2011年,新一代测序技术揭示了IGSF1基因在X染色体上的突变与先天性中枢性甲状腺功能减退症有关,从而重新点燃了对IGSF1的研究兴趣[1]。

IGSF1基因的突变主要影响其编码的蛋白质的功能,导致甲状腺激素缺乏,因为IGSF1在垂体甲状腺细胞中的表达,暗示了它在甲状腺功能的调节中发挥重要作用。研究发现,IGSF1缺陷小鼠的垂体促甲状腺激素释放激素受体(TRH受体)表达减少,TRH刺激的促甲状腺激素分泌受损,这可能是患者出现中枢性甲状腺功能减退症的原因[1]。此外,IGSF1突变还与生长激素和催乳素调节异常、巨睾症等临床表型相关,但这些特征的产生机制尚不清楚[1]。

除了甲状腺功能,IGSF1还可能与其他内分泌功能有关。例如,有研究发现,IGSF1在垂体腺瘤的发生发展中可能发挥作用。在一项研究中,研究人员在21名巨人症或肢端肥大症患者和92名健康个体中测序了IGSF1基因,发现了一种可能影响IGSF1功能的序列变异p.N604T,该变异在两名男性患者和一名女性患者中发现,这些患者来自同一个家族,且均患有垂体生长激素腺瘤[2]。免疫组化结果显示,与没有IGSF1变异的GH产生性腺瘤和正常对照垂体组织相比,携带IGSF1 p.N604T变异的患者GH产生性肿瘤中IGSF1的染色增强。这表明IGSF1可能在垂体腺瘤的形成中发挥作用[2]。

在生殖系统方面,IGSF1的缺失似乎并不直接影响精子发生。研究发现,虽然IGSF1缺失的男性小鼠睾丸轻度增大,但精子数量和精子参数均正常。此外,IGSF1缺失的患者FSH水平和精子参数也正常,尽管他们的FSH水平可能略高,且睾丸增大。这表明,IGSF1缺失引起的巨睾症可能并非由精子发生改变或抑制素/激活素调节FSH合成所致[3]。

IGSF1基因编码的蛋白质具有多个免疫球蛋白结构域,其中一个称为IGSF1-2的短mRNA剪接变体编码一个截短的蛋白质,该蛋白质被保留在内质网中,而不是分泌到细胞外。IGSF1-2与全长IGSF1的羧基末端结构域(CTD)一样,是一种糖蛋白,N-糖基化发生在第一个免疫球蛋白结构域。IGSF1-2不与质膜相关联,也不从异源或同源细胞中分泌出来,而是在内质网中保留[4]。这表明IGSF1-2可能具有细胞内功能,或者在某些生理或病理条件下通过分泌途径转运。

IGSF1基因在哺乳动物中的存在是由于一个祖先基因的复制。通过系统发育分析,研究人员发现,祖先IGSF1基因编码了IGSF1-CTD,随后被复制并整合到自身上游,产生了包含IGSF1-NTD和IGSF1-CTD的较大蛋白质[5]。

综上所述,IGSF1基因在调节甲状腺功能、内分泌功能和生殖系统中可能发挥重要作用。IGSF1的缺失与中枢性甲状腺功能减退症、生长激素和催乳素调节异常、巨睾症等临床表型相关。然而,IGSF1的具体功能及其在各种疾病中的确切作用机制仍需进一步研究。未来的研究将有助于深入理解IGSF1在维持正常生理功能和调节疾病发生发展中的作用,为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略[1,2,3,4,5]。

参考文献:
1. Bernard, Daniel J, Brûlé, Emilie, Smith, Courtney L, Joustra, Sjoerd D, Wit, Jan M. 2018. From Consternation to Revelation: Discovery of a Role for IGSF1 in Pituitary Control of Thyroid Function. In Journal of the Endocrine Society, 2, 220-231. doi:10.1210/js.2017-00478. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29594256/
2. Faucz, Fabio R, Horvath, Anelia D, Azevedo, Monalisa F, Bernard, Daniel J, Stratakis, Constantine A. 2014. Is IGSF1 involved in human pituitary tumor formation? In Endocrine-related cancer, 22, 47-54. doi:10.1530/ERC-14-0465. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25527509/
3. Brûlé, Emilie, Heinen, Charlotte A, Smith, Courtney L, van Trotsenburg, A S Paul, Bernard, Daniel J. 2021. IGSF1 Does Not Regulate Spermatogenesis or Modify FSH Synthesis in Response to Inhibins or Activins. In Journal of the Endocrine Society, 5, bvab023. doi:10.1210/jendso/bvab023. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33796801/
4. Wang, Ying, Brûlé, Emilie, Silander, Tanya, Joustra, Sjoerd D, Bernard, Daniel J. 2017. The short mRNA isoform of the immunoglobulin superfamily, member 1 gene encodes an intracellular glycoprotein. In PloS one, 12, e0180731. doi:10.1371/journal.pone.0180731. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28686733/
5. Smith, Courtney L, Harrison, Paul M, Bernard, Daniel J. 2022. The extant immunoglobulin superfamily, member 1 gene results from an ancestral gene duplication in eutherian mammals. In PloS one, 17, e0267744. doi:10.1371/journal.pone.0267744. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35653309/