Acox1-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Acox1-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-20857

品系全称

C57BL/6JCya-Acox1em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-11430-Acox1-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Acox1-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-20857) were purchased from Cyagen.
交付类型
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性别
基因型
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基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
acyl-Coenzyme A oxidase 1, palmitoyl
基因别称
AOX,Acox,D130055E20Rik,Paox
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_015729 | Ensembl: ENSMUST00000066587
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 4~7
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:1330812Mice homozygous for a targeted mutation that inactivates the gene show growth retardation, infertility, excess very long chain fatty acids in the blood, and progressive liver disease, including hepatomegaly, and hepatic adenomas and carcinomas.
Acox1,也称为酰基辅酶A氧化酶1,是细胞内脂肪酸β-氧化途径中的第一个酶,负责催化脂肪酸链的氧化过程。脂肪酸β-氧化是一种关键的代谢途径,它将长链脂肪酸分解为乙酰辅酶A,为细胞提供能量。Acox1在多种生物过程中发挥作用,包括能量代谢、脂肪沉积、代谢健康和疾病发生。本文将综述Acox1的功能和调控机制,并总结相关的研究进展。

Acox1在能量代谢中发挥重要作用。在肝脏中,Acox1的表达水平与肥胖程度相关。研究显示,肝脏中Acox1的表达水平在肥胖小鼠中增加,而Acox1的特异性敲除可以保护小鼠免受饮食诱导的肥胖、脂肪组织炎症和全身性胰岛素抵抗的影响[1]。此外,Acox1还参与调节器官间通讯,影响代谢稳态。Acox1的敲除可以导致循环中某些长链ω-3脂肪酸水平升高,这些脂肪酸可以促进脂肪细胞的棕色化,从而改善代谢健康[1]。

Acox1的活性受到多种因素的调控。例如,Sirtuin 5(SIRT5)是一种去乙酰化酶,它存在于过氧化物酶体中,并且可以抑制Acox1的活性。SIRT5通过去琥珀酰化作用抑制Acox1的活性,从而减少过氧化物酶体中活性氧(ROS)的产生,预防氧化损伤和肝细胞癌的发生[2]。此外,TXNIP/VDUP1是细胞应激反应的关键介质,它可以与PRKAA相互作用,促进自噬和脂肪酸氧化,从而减轻非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的炎症和纤维化[3]。

Acox1的基因多态性与多种疾病的发生和发展相关。研究发现,Acox1基因的SNP位点与不同马品种的能量代谢和脂肪沉积相关[4]。此外,Acox1和NRF1基因的表达水平与乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒和肝细胞癌的发生相关[5]。Acox1基因的突变还与一种罕见的遗传性疾病——米切尔综合征(MITCH)的发生相关[6]。MITCH是一种常染色体显性遗传病,表现为发作性脱髓鞘、感觉运动性多神经病和听力丧失。研究发现,MITCH患者的Acox1基因存在杂合突变,导致Acox1功能异常,进而引发MITCH的症状。

Acox1还与癌症的发生和发展相关。研究发现,蛋白酪氨酸磷酸酶受体O(PTPRO)可以抑制结直肠癌细胞的发生和发展,其机制之一是通过调节脂肪酸代谢。PTPRO的敲除可以导致脂肪酸合成的增加和脂肪酸氧化的减少,从而促进结直肠癌的发生和发展[7]。此外,α-酮丁酸是一种代谢产物,它可以促进线粒体功能,延长秀丽隐杆线虫的寿命。α-酮丁酸通过激活SIRT1,促进Acox1的表达,进而增加过氧化物酶体功能,延长秀丽隐杆线虫的寿命[8]。

综上所述,Acox1是一种重要的脂肪酸β-氧化酶,参与调控能量代谢、脂肪沉积、代谢健康和疾病发生。Acox1的活性受到多种因素的调控,包括SIRT5、TXNIP/VDUP1等。Acox1的基因多态性与多种疾病的发生和发展相关,包括肥胖、脂肪性肝病、肝细胞癌和MITCH等。此外,Acox1还与癌症的发生和发展相关。Acox1的研究有助于深入理解脂肪酸代谢的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. Lu, Dongliang, He, Anyuan, Tan, Min, Semenkovich, Clay F, Lodhi, Irfan J. 2024. Liver ACOX1 regulates levels of circulating lipids that promote metabolic health through adipose remodeling. In Nature communications, 15, 4214. doi:10.1038/s41467-024-48471-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38760332/
2. Chen, Xiu-Fei, Tian, Meng-Xin, Sun, Ren-Qiang, Guan, Kun-Liang, Ye, Dan. 2018. SIRT5 inhibits peroxisomal ACOX1 to prevent oxidative damage and is downregulated in liver cancer. In EMBO reports, 19, . doi:10.15252/embr.201745124. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29491006/
3. Park, Hee-Seon, Song, Ji-Won, Park, Jin-Ho, Won, Young-Suk, Kwon, Hyo-Jung. 2020. TXNIP/VDUP1 attenuates steatohepatitis via autophagy and fatty acid oxidation. In Autophagy, 17, 2549-2564. doi:10.1080/15548627.2020.1834711. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33190588/
4. Myćka, Grzegorz, Musiał, Adrianna D, Stefaniuk-Szmukier, Monika, Piórkowska, Katarzyna, Ropka-Molik, Katarzyna. 2020. Variability of ACOX1 Gene Polymorphisms across Different Horse Breeds with Regard to Selection Pressure. In Animals : an open access journal from MDPI, 10, . doi:10.3390/ani10122225. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33260884/
5. Abdolyousefi, Ehsan Nabi, Motalleb, Gholamreza, Yaghobi, Ramin. 2021. Association Between ACOX1 and NRF1 Gene Expression and Hepatitis B and C Virus Infections and Hepatocellular Carcinoma in Liver Transplant Patients (Shiraz, Iran). In Experimental and clinical transplantation : official journal of the Middle East Society for Organ Transplantation, 20, 52-58. doi:10.6002/ect.2021.0175. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34763625/
6. Shen, Mengxiao, Chen, Qian, Gao, Yanyan, Ji, Xinna, Zhang, Xue. 2023. A de novo heterozygous variant in ACOX1 gene cause Mitchell syndrome: the first case in China and literature review. In BMC medical genomics, 16, 156. doi:10.1186/s12920-023-01577-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37400800/
7. Dai, Weixing, Xiang, Wenqiang, Han, Lingyu, Li, Qingguo, Cai, Guoxiang. 2022. PTPRO represses colorectal cancer tumorigenesis and progression by reprogramming fatty acid metabolism. In Cancer communications (London, England), 42, 848-867. doi:10.1002/cac2.12341. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35904817/
8. Wu, Nan, Ma, Yi-Cheng, Gong, Xin-Qian, Duan, Jia-Hong, Zou, Cheng-Gang. 2023. The metabolite alpha-ketobutyrate extends lifespan by promoting peroxisomal function in C. elegans. In Nature communications, 14, 240. doi:10.1038/s41467-023-35899-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36646719/