Rexo2-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Rexo2-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-20634

品系全称

C57BL/6JCya-Rexo2em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-104444-Rexo2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Rexo2-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-20634) 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
RNA exonuclease 2
基因别称
1810038D15Rik,Rex2,Sfn,Smfn
染色体号
Chr 9 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_024233 | Ensembl: ENSMUST00000034524
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3~5
敲除长度
~3.0 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:1888981Mice homozygous for a null allele are embryonic lethal before E8.5. Embryos at E8.5 are small and lack a heart structure.
REXO2,也称为RNA exonuclease 2,是一种在真核细胞中广泛表达的3'-5' DEDDh家族外切酶。REXO2主要位于线粒体中,负责降解小于5个核苷酸长度的RNA分子,即纳米RNA。REXO2在维持线粒体RNA稳态和调控基因表达方面发挥着重要作用。REXO2的活性受到多种因素的影响,包括金属离子、pH值和RNA结构等。

REXO2的异常表达和功能改变与多种疾病的发生和发展密切相关。例如,REXO2的突变与家族性嗜铬细胞瘤的发生有关。在一项全外显子测序研究中,研究人员发现一个家族性嗜铬细胞瘤患者中存在一个REXO2基因的潜在致病性变异,该变异影响了剪接过程,与家族中的表型共分离。REXO2编码的RNA外切酶2蛋白与DNA修复、复制和重组过程有关,其失活可能促进肿瘤发生。该研究提示,REXO2基因的变异可能是家族性嗜铬细胞瘤的候选基因,但需要进一步的功能研究来明确REXO2在嗜铬细胞瘤易感性中的作用[1]。

此外,REXO2的突变还与干扰素病的发生有关。研究发现,REXO2基因的一个显性负突变可能导致干扰素病,通过激活MDA5信号通路。该突变导致REXO2失去切割RNA的能力,并抑制野生型REXO2的活性。这导致细胞质中积累线粒体双链RNA,被MDA5识别,进而引发I型干扰素基因表达。这些结果表明,在REXO2调节缺失的情况下,异常的细胞核苷酸可能积累并持续激活先天免疫传感器,导致免疫系统的先天错误[2]。

REXO2还与IDH野生型低级别胶质瘤的异质性和预后有关。一项研究发现,IDH野生型低级别胶质瘤患者可以根据非负矩阵分解分为两个亚群。在亚群1中,患者预后较差,与RUNX1转录因子的表达正相关。REXO2作为RUNX1的靶基因,在亚群1中上调表达,并与较差的预后相关。此外,REXO2的表达与较高的免疫浸润相关。REXO2的高甲基化与较好的预后相关[3]。

REXO2的表达还与肾移植急性排斥反应有关。一项研究发现,REXO2基因是肾移植急性排斥反应的一个潜在生物标志物。研究人员开发了一个90探针集基因签名,包括REXO2在内的8个基因,可以区分急性排斥反应和稳定状态的患者,不受免疫抑制治疗方案或受者年龄的影响[4]。

REXO2在RNA降解机制方面的研究也取得了进展。研究发现,REXO2与单链RNA或DNA具有高亲和力,并主要通过疏水和π-π堆叠相互作用与底物的最后两个3'端核苷酸结合,从而降解纳米RNA。REXO2的晶体结构揭示了其与RNA降解酶ORN的高度相似性,表明REXO2通过两个镁离子依赖的裂解机制降解RNA[5]。

此外,REXO2还参与维持哺乳动物线粒体中启动子特异性。研究发现,REXO2是一种专门的二核苷酸降解酶,对RNA和DNA二核苷酸底物没有偏好。REXO2的敲除小鼠表现出二核苷酸水平升高和基因表达模式的改变,提示二核苷酸介导的转录起始异常。这些结果表明,REXO2在维持线粒体中启动子特异性和转录调控方面发挥重要作用[6]。

REXO2的表达还受到饮食因素的影响。研究发现,鱼油摄入可以降低中年大鼠结肠中Muc2的表达。鱼油饮食组中,与糖基化过程相关的关键酶,包括REXO2,表现出最低的丰度。这表明,鱼油可能通过抑制MUC2的糖基化过程来下调MUC2的表达[7]。

REXO2的表达还与前列腺癌的预后和恶性进展有关。研究发现,REXO2是前列腺癌中差异表达的RNA结合蛋白之一。REXO2的表达与病理T分期、Gleason评分和淋巴结转移相关,并且可以区分具有不同恶性表型的前列腺癌患者。基于REXO2等9个RNA结合蛋白基因构建的预后模型具有良好的预测患者生存的能力[8]。

REXO2还与COVID-19的严重程度相关。研究发现,REXO2基因在COVID-19严重病例中上调表达,可能是COVID-19严重病例的潜在生物标志物。这些结果表明,REXO2的表达与COVID-19的严重程度相关,可能参与了COVID-19的发病机制[9]。

综上所述,REXO2是一种重要的RNA外切酶,参与RNA降解和调控基因表达。REXO2的异常表达和功能改变与多种疾病的发生和发展密切相关,包括家族性嗜铬细胞瘤、干扰素病、低级别胶质瘤、肾移植急性排斥反应、结肠损伤、前列腺癌和COVID-19等。REXO2的研究有助于深入理解RNA降解和调控基因表达的机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Laitman, Yael, Tzur, Shay, Attai, Ruben, Tirosh, Amit, Friedman, Eitan. 2020. Germline variant in REXO2 is a novel candidate gene in familial pheochromocytoma. In Genetics research, 102, e3. doi:10.1017/S0016672320000038. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32354376/
2. Idiiatullina, Elina, Al-Azab, Mahmoud, Lin, Meng, Zhang, Yuxia, Masters, Seth L. 2024. Heterozygous de novo dominant negative mutation of REXO2 results in interferonopathy. In Nature communications, 15, 6685. doi:10.1038/s41467-024-50878-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39107301/
3. Wang, Haiwei, Wang, Xinrui, Xu, Liangpu, Zhang, Ji, Cao, Hua. 2021. RUNX1 and REXO2 are associated with the heterogeneity and prognosis of IDH wild type lower grade glioma. In Scientific reports, 11, 11836. doi:10.1038/s41598-021-91382-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34088969/
4. Shaw, Brian I, Cheng, Daniel K, Acharya, Chaitanya R, Kirk, Allan D, Chambers, Eileen T. 2020. An age-independent gene signature for monitoring acute rejection in kidney transplantation. In Theranostics, 10, 6977-6986. doi:10.7150/thno.42110. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32550916/
5. Chu, Lee-Ya, Agrawal, Sashank, Chen, Yi-Ping, Yang, Wei-Zen, Yuan, Hanna S. 2019. Structural insights into nanoRNA degradation by human Rexo2. In RNA (New York, N.Y.), 25, 737-746. doi:10.1261/rna.070557.119. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30926754/
6. Nicholls, Thomas J, Spåhr, Henrik, Jiang, Shan, Larsson, Nils-Göran, Gustafsson, Claes M. 2019. Dinucleotide Degradation by REXO2 Maintains Promoter Specificity in Mammalian Mitochondria. In Molecular cell, 76, 784-796.e6. doi:10.1016/j.molcel.2019.09.010. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31588022/
7. Cho, Woo Hyun, Kim, Yun Hak, Heo, Hye Jin, Kim, Kwang Ho, Yeo, Hye Ju. 2020. Ginsenoside ameliorated ventilator-induced lung injury in rats. In Journal of intensive care, 8, 89. doi:10.1186/s40560-020-00509-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33292607/
8. Hua, Xiaoliang, Ge, Shengdong, Chen, Juan, Tai, Sheng, Liang, Chaozhao. 2020. Effects of RNA Binding Proteins on the Prognosis and Malignant Progression in Prostate Cancer. In Frontiers in genetics, 11, 591667. doi:10.3389/fgene.2020.591667. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33193734/
9. Ma, Yafang, Zhou, Guanghong, Li, Yingqiu, Xu, Xinglian, Li, Chunbao. 2018. Intake of Fish Oil Specifically Modulates Colonic Muc2 Expression in Middle-Aged Rats by Suppressing the Glycosylation Process. In Molecular nutrition & food research, 62, . doi:10.1002/mnfr.201700661. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29277971/