Lst1-KO 基因敲除小鼠

Lst1基因是位于人类主要组织相容性复合体（MHC）III类区域内的一个多功能基因。Lst1基因编码的蛋白可能作为一种跨膜适配蛋白，在免疫信号传导中发挥抑制作用，并作为细胞膜支架，促进隧道纳米管的形成。Lst1基因的表达受到多种因素的调控，包括启动子区域的单核苷酸多态性、上游开放阅读框以及转录和剪接的差异调节。Lst1基因的表达与多种疾病相关，包括自身免疫性疾病和癌症。

根据Holzinger等人（1995年）的研究，Lst1基因位于MHC III类区域，靠近肿瘤坏死因子（TNF）基因簇，编码IFN-γ诱导的800 nt转录本，这些转录本在淋巴组织、T细胞、巨噬细胞和单核细胞中表达。Lst1基因的cDNA包含三个长开放阅读框（ORF），最可能的ORF编码一个跨膜蛋白。Lst1基因的紧密连锁关系和表达模式提示其在免疫应答中可能发挥重要作用[3]。

Rollinger-Holzinger等人（2000年）的研究表明，Lst1基因在白细胞和树突状细胞中组成型表达，并具有广泛的替代剪接。在PBMC中已鉴定出7种不同的LST1剪接变体，因此在各种细胞类型中已检测到14种LST1剪接变体（LST1/A-LST1/N）。这些异构体编码跨膜和可溶性LST1蛋白，其3'端具有两个替代开放阅读框。在单核细胞系U937和THP1的细胞表面检测到跨膜变体LST1/C的存在。重组表达LST1/C显示出对淋巴细胞增殖的显著抑制作用。相比之下，替代跨膜变体LST1/A的细胞外结构域与LST1/C没有氨基酸序列同源性，对PBMC显示出较弱但相似的抑制作用。这些数据表明LST1蛋白在单核细胞表面的表达，并且两种LST1蛋白虽然只有非常短的氨基酸同源性，但都对淋巴细胞增殖显示出抑制作用[1]。

Woo和Lee（2014年）的研究发现，银屑病与LST1基因启动子区域的一个启动子变体（rs9267502）相关，该变体可能调节免疫反应和细胞形态发生。他们研究了与该变体紧密连锁的四个变异体（rs7758790、rs9267502、rs41268884、rs17200775）中的五个自然单倍型（H1-H5）。最普遍的单倍型（H1）是TGAG（频率为0.78），第二常见的单倍型（H2）是CGGG（频率为0.09）。使用包含每个单倍型和荧光素酶基因的报告载体进行的荧光素酶实验表明，H1的启动子活性低于没有启动子区域的构建体（P < 0.05）。H3、H4和H5的启动子活性与H1相对应（P > 0.05），而H2的启动子活性高于H1、H3、H4和H5（P < 0.05）。这可能是由LST1基因启动子变体的核苷酸替代导致与转录因子的结合亲和力变化所致[2]。

de Baey等人（1996年）的研究通过分析几个全长cDNA克隆和基因组DNA，确定了LST1基因的七个外显子和四个内含子，跨越2.7 kb。他们从小鼠LST1 cDNA克隆中建立了开放阅读框。LST1转录以四个替代转录起始位点和广泛的替代剪接为特征。由此产生的多肽在是否存在疏水性N-末端和短内部序列方面有所不同。此外，替代剪接导致LST1 mRNA编码不同的羧基末端序列。LST1主要在单核细胞中转录，并且mRNA水平在用干扰素-γ刺激时增加，同时mRNA模式发生变化，导致短LST1转录本的表达增强。这些数据表明LST1可能在单核细胞中具有特定作用，也可能在T细胞中具有作用。此外，他们发现最近发表的cDNA 1C7位于LST1的着丝粒端[4]。

Fabisik等人（2021年）的研究表明，与人类相似，LST1在小鼠的髓系细胞谱系中表达。在体内，其缺乏导致在稳态和炎症条件下淋巴器官中多种白细胞亚群的丰度发生改变。此外，LST1缺乏的小鼠对葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的急性结肠炎表现出显著水平的抵抗力，这是一种炎症性肠病的模型。这些数据表明LST1调节淋巴器官中白细胞丰度并在肠道中调节炎症反应[5]。

Schiller等人（2014年）的研究表明，LST1的表达受到替代转录起始和5'-UTR中上游开放阅读框（uORF）存在的影响的严格调控。使用人HeLa和HEK-293T细胞中的EGFP报告载体和流式细胞术以及Western印迹分析，他们发现uORF通过大约三分之二减少主要ORF的表达。此外，他们能够将之前检测到的单核细胞分化过程中LST1蛋白表达的增加与转录起始的增加相关联，这种转录起始发生在不包含uORF的替代外显子上[6]。

综上所述，Lst1基因是一个位于MHC III类区域内的多功能基因，编码的蛋白可能作为跨膜适配蛋白在免疫信号传导中发挥抑制作用，并作为细胞膜支架，促进隧道纳米管的形成。Lst1基因的表达受到多种因素的调控，包括启动子区域的单核苷酸多态性、上游开放阅读框以及转录和剪接的差异调节。Lst1基因的表达与多种疾病相关，包括自身免疫性疾病和癌症。Lst1基因的研究有助于深入理解其在免疫应答和疾病发生中的作用机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。