Scn1a-KO 基因敲除小鼠

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复苏/繁育服务
产品名称

Scn1a-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-20859

品系全称

C57BL/6JCya-Scn1aem1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-20265-Scn1a-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Scn1a-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-20859) 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
sodium channel, voltage-gated, type I, alpha
基因别称
B230332M13,Nav1.1
染色体号
Chr 2 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_018733 | Ensembl: ENSMUST00000138910
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 3
敲除长度
~0.9 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:98246Homozygous null mice show postnatal lethality, seizures and behavioral deficits whereas heterozygotes die prematurely with seizures and abnormal electrophysiology. In addition, knock-in mice exhibit increased susceptibility to febrile and flurothyl-induced seizures, and reduced inhibitory signaling.
Scn1a,即编码电压门控钠通道Nav1.1的α亚单位的基因,是神经系统中至关重要的组成部分。Nav1.1通道负责神经细胞产生动作电位,参与神经信号传递和突触传递过程。Scn1a基因的突变与多种神经系统疾病相关,尤其是Dravet综合征,这是一种严重的儿童癫痫脑病。

在Dravet综合征中,Scn1a基因的突变导致Nav1.1通道功能受损,导致神经细胞兴奋性增加,引发频繁且难以控制的癫痫发作。Scn1a基因突变不仅限于点突变,还包括基因缺失和插入等大型结构变异。此外,Scn1a基因的突变还与其他癫痫性脑病相关,如遗传性发热性癫痫附加症(GEFS+)、Doose综合征、癫痫性婴儿游走性局灶性发作(EIMFS)等。除了癫痫,Scn1a基因突变还与偏瘫型偏头痛、自闭症谱系障碍、突然意外死亡等疾病相关。

为了更好地理解Scn1a基因突变与疾病的关系,研究人员进行了大量的研究。例如,一项针对333例Dravet综合征患者的研究发现,228例患者存在Scn1a基因点突变,其中161种突变是首次报道。此外,研究还发现了14例Scn1a基因的微重排,包括部分和全基因缺失[1]。这些研究结果进一步扩大了Scn1a基因突变谱,并强调了同时使用直接测序和定量方法筛查编码区域的必要性。

除了Dravet综合征,Scn1a基因突变还与其他癫痫性脑病相关。例如,GEFS+是一种遗传性癫痫,其特征是发热性惊厥和家族性发作。研究发现,Scn1a基因突变是GEFS+的主要原因之一,与Dravet综合征相比,GEFS+的Scn1a基因突变类型更为多样[2]。

针对Scn1a基因突变导致的疾病,研究人员正在探索新的治疗方法。例如,一项研究使用腺相关病毒(AAV)介导的Scn1a基因调控疗法,在Dravet综合征小鼠模型中取得了显著的治疗效果。该疗法通过上调GABA能抑制性中间神经元的Scn1a表达水平,纠正了Scn1a基因的缺失,并显著减少了癫痫发作和延长了小鼠的存活时间[3]。

此外,针对Scn1a基因突变的治疗策略还包括反义寡核苷酸(ASO)技术。研究发现,使用ASO技术可以提高Scn1a基因的表达水平,减少癫痫发作和突然意外死亡的发生率[4]。另一项研究使用条件性敲除小鼠模型,发现Scn1a基因的重激活可以逆转Dravet综合征小鼠的病理表型,包括减少癫痫发作、改善行为异常和恢复神经元功能[5]。

综上所述,Scn1a基因突变与多种神经系统疾病相关,包括Dravet综合征、GEFS+等。这些突变导致Nav1.1通道功能受损,引发癫痫发作和其他神经系统症状。针对Scn1a基因突变的治疗策略包括基因治疗和ASO技术,这些方法在动物模型中取得了显著的治疗效果。未来,进一步研究Scn1a基因突变与疾病的关系,以及开发更有效的治疗方法,将有助于改善患者的生活质量。

参考文献:
1. Depienne, C, Trouillard, O, Saint-Martin, C, Nabbout, R, LeGuern, E. 2008. Spectrum of SCN1A gene mutations associated with Dravet syndrome: analysis of 333 patients. In Journal of medical genetics, 46, 183-91. doi:10.1136/jmg.2008.062323. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18930999/
2. Tanenhaus, Annie, Stowe, Timothy, Young, Andrew, Belle, Archana, Tagliatela, Stephanie. . Cell-Selective Adeno-Associated Virus-Mediated SCN1A Gene Regulation Therapy Rescues Mortality and Seizure Phenotypes in a Dravet Syndrome Mouse Model and Is Well Tolerated in Nonhuman Primates. In Human gene therapy, 33, 579-597. doi:10.1089/hum.2022.037. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35435735/
3. Ding, Jiangwei, Li, Xinxiao, Tian, Haiyan, Wang, Feng, Sun, Tao. 2021. SCN1A Mutation-Beyond Dravet Syndrome: A Systematic Review and Narrative Synthesis. In Frontiers in neurology, 12, 743726. doi:10.3389/fneur.2021.743726. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35002916/
4. Han, Zhou, Chen, Chunling, Christiansen, Anne, Liau, Gene, Isom, Lori L. . Antisense oligonucleotides increase Scn1a expression and reduce seizures and SUDEP incidence in a mouse model of Dravet syndrome. In Science translational medicine, 12, . doi:10.1126/scitranslmed.aaz6100. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32848094/
5. Valassina, Nicholas, Brusco, Simone, Salamone, Alessia, Broccoli, Vania, Colasante, Gaia. 2022. Scn1a gene reactivation after symptom onset rescues pathological phenotypes in a mouse model of Dravet syndrome. In Nature communications, 13, 161. doi:10.1038/s41467-021-27837-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35013317/