Pdk3-KO 基因敲除小鼠

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产品名称

Pdk3-KO 基因敲除小鼠

产品编号

S-KO-20939

品系全称

C57BL/6JCya-Pdk3em1/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

KOCMP-236900-Pdk3-B6J-VB

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Pdk3-KO 基因敲除小鼠 mice (Strain S-KO-20939) were purchased from Cyagen.
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基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
pyruvate dehydrogenase kinase, isoenzyme 3
基因别称
2610001M10Rik
染色体号
Chr X (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_145630 | Ensembl: ENSMUST00000045748
修饰方式
全身性基因敲除
靶向范围
Exon 2
敲除长度
~1.4 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:2384308Mice lacking all 4 Pdk family members exhibit disrupted energy metabolic balance.
Pdk3(Pyruvate dehydrogenase kinase isoenzyme 3)是一种重要的线粒体蛋白质,属于PDK(Pyruvate dehydrogenase kinase)家族。PDK家族成员负责调节线粒体丙酮酸脱氢酶复合物(PDC)的活性,该复合物是连接糖酵解和三羧酸循环(TCA)的关键酶。PDK3通过磷酸化PDC的E1α亚基,抑制其活性,从而抑制丙酮酸转化为乙酰辅酶A的过程,导致细胞内糖酵解产物(如乳酸)积累,减少线粒体呼吸作用,增加糖酵解依赖性,这种现象称为Warburg效应。

在多种生物学过程中,Pdk3的表达和活性发生了显著的变化。例如,在肿瘤细胞中,Pdk3的表达上调,促进了细胞内糖酵解和乳酸的产生,抑制了线粒体氧化磷酸化,为肿瘤细胞提供了大量的能量和生物合成前体,有利于肿瘤的生长和转移[1][4]。此外,Pdk3的表达和活性还与神经肌肉疾病、骨代谢疾病和病毒感染等疾病的发生和发展密切相关。

在神经肌肉疾病方面,研究发现PDK3基因的突变与X连锁显性遗传性神经肌肉疾病——Charcot-Marie-Tooth病(CMTX6)的发生有关[5]。PDK3基因的突变导致其酶活性升高,抑制了PDC的活性,减少了丙酮酸的氧化分解,影响了神经肌肉细胞的能量代谢,从而导致了神经肌肉功能障碍。

在骨代谢疾病方面,研究发现Pdk3基因的敲除可以抑制骨吸收,增加骨量,改善骨质疏松症[2]。Pdk3基因的敲除导致PDC活性升高,增加了丙酮酸的氧化分解,减少了细胞内乳酸的积累,抑制了破骨细胞的形成和活性,从而抑制了骨吸收。

在病毒感染方面,研究发现Pdk3基因的表达上调可以促进病毒复制,增加病毒产量[3]。Pdk3基因的表达上调导致PDC活性降低,减少了丙酮酸的氧化分解,增加了细胞内乳酸的积累,抑制了宿主细胞的免疫反应,从而有利于病毒的复制。

综上所述,Pdk3是一种重要的线粒体蛋白质,参与调节细胞内糖酵解和三羧酸循环的平衡,影响细胞的能量代谢和生物合成。Pdk3的表达和活性与多种生物学过程和疾病的发生和发展密切相关,包括肿瘤、神经肌肉疾病、骨代谢疾病和病毒感染等。深入研究Pdk3的功能和调控机制,有助于我们更好地理解这些疾病的发生和发展机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。

参考文献:
1. Jing, Zuolei, Liu, Qianmei, He, Xinyuan, Yang, Bolin, Liu, Ping. 2022. NCAPD3 enhances Warburg effect through c-myc and E2F1 and promotes the occurrence and progression of colorectal cancer. In Journal of experimental & clinical cancer research : CR, 41, 198. doi:10.1186/s13046-022-02412-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35689245/
2. Zhang, Nan, Wang, Lingting, Ye, Xuxin. 2024. Pdk3's role in RANKL-induced osteoclast differentiation: insights from a bone marrow macrophage model. In PeerJ, 12, e18222. doi:10.7717/peerj.18222. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39399421/
3. Li, Huizi, Lin, Cunhao, Qi, Wenbao, Jia, Weixin, Ning, Zhangyong. 2023. Senecavirus A-induced glycolysis facilitates virus replication by promoting lactate production that attenuates the interaction between MAVS and RIG-I. In PLoS pathogens, 19, e1011371. doi:10.1371/journal.ppat.1011371. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37126525/
4. Xu, Jinye, Shi, Qiqi, Xu, Wenxia, Wang, Xian, Jin, Hongchuan. 2019. Metabolic enzyme PDK3 forms a positive feedback loop with transcription factor HSF1 to drive chemoresistance. In Theranostics, 9, 2999-3013. doi:10.7150/thno.31301. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31244938/
5. Kennerson, Marina L, Yiu, Eppie M, Chuang, David T, Ryan, Monique M, Nicholson, Garth A. 2013. A new locus for X-linked dominant Charcot-Marie-Tooth disease (CMTX6) is caused by mutations in the pyruvate dehydrogenase kinase isoenzyme 3 (PDK3) gene. In Human molecular genetics, 22, 1404-16. doi:10.1093/hmg/dds557. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23297365/