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B6-hTFRC/htau*P301L小鼠

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产品名称

B6-hTFRC/htau*P301L

产品编号

C001687

品系全称

C57BL/6N;6JCya-Tfrctm1(hTFRC)Mapttm2(hMAPT*P301L)/Cya

品系背景

C57BL/6N;6JCya

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: B6-hTFRC/htau*P301L mice (Catalog C001687) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
小计:
询价
HUGO-GT人源化动物模型疾病动物模型
神经退行性疾病
血脑屏障

基本信息

应用领域

基因
基因别称
TAU,MSTD,PPND,DDPAC,MAPTL,MTBT1,MTBT2,tau-40,FTDP-17,PPP1R103,Tau-PHF6,T9,TR,TFR,p90,CD71,TFR1,TRFR,IMD46
NCBI ID
染色体号
Chr 17,Chr 3

品系介绍

Transferrin receptor(TFRC)基因编码转铁蛋白受体1(TFR1),该蛋白在大多数正常细胞中的表达量较低,但在高增殖率的细胞中(如基底表皮、肠上皮和某些活化的免疫细胞)表达量会增加。此外,构成血脑屏障的脑毛细血管内皮细胞也高水平表达该受体 [1]。TFR1在维持铁代谢和平衡中发挥关键作用,通过转铁蛋白(Tf)循环,促进受体介导的与血清Tf结合的铁内吞,从而促进铁的吸收 [2]。细胞铁缺乏可导致细胞凋亡,而细胞癌变需要大量铁来维持增殖,通过铁过量促进肿瘤进展。TFR1在许多肿瘤中的高表达使其成为潜在的肿瘤标志物,被用于开发靶向抑制肿瘤生长和转移的疗法 [1]。此外,TFR1还与贫血和铁代谢障碍等疾病有关。研究表明,心肌细胞中TFR1的高表达与心肌炎患者的炎症加重相关 [3]。目前,针对TFR1的多种临床药物正在研发中,包括反义寡核苷酸(ASO)、抗体药物、抗体核酸偶联药物等,适用于癌症、贫血及神经退行性疾病等多种疾病。研究表明,通过TFR1提高抗体跨越血脑屏障的转运能力,与抗β-淀粉样肽单抗结合形成特异性复合抗体,可提高阿尔茨海默病患者的治疗效果 [4-5]。随着相关研究的深入,TFR1有望成为多种疾病临床治疗的有效靶标以及跨血脑屏障(BBB)药物递送的协同靶点。
MAPT基因编码微管相关蛋白tau,该蛋白主要分布在神经元轴突中,对于微管的稳定和组装起着至关重要的作用。微管是维持神经元中细胞形态的重要结构,tau蛋白通过与微管结合维持微管的稳定性。MAPT基因的突变可能会加剧tau蛋白聚集,导致tau蛋白病理性聚集以及谷氨酸能皮层神经元的死亡 [6]。此外,某些类型的MAPT基因的突变会影响Pre-mRNA中外显子的剪切方式,改变tau蛋白3R和4R异构体的比例,从而使得4R-tau蛋白的产生相对增多,更易聚集形成纤维束。MAPT基因的常见突变包括P301L、P301S、Intron10+3 G>A等 [6]。P301L突变位于MAPT基因10号外显子编码tau蛋白的一个高度保守区域,影响4R-tau异构体,不影响10号外显子的剪接。该突变加速了tau蛋白形成成对螺旋丝,降低微管相互作用和稳定性,并在聚集过程中促进β-折叠的形成,导致tau蛋白异常聚集,形成神经纤维缠结,这是神经退行性疾病的特征之一 [7]。额颞叶痴呆(FTD)是一种早发型痴呆,是仅次于阿尔茨海默病的第二大类早发型痴呆,其特点为选择性的额颞叶萎缩。FTD的临床表现包括人格与行为改变、语言障碍和执行功能障碍等。约40%~50%的FTD患者具有家族史,已经明确的FTD致病基因包括MAPT、FUS和TARDBP等。其中,MAPT是FTD中最早发现且最常见的致病基因,约30%的家族性FTD家族中可检测到MAPT基因的突变 [8]
B6-hTFRC/htau*P301L小鼠是通过将B6-hTFRC(CDS)小鼠(产品编号:C001584)与B6-htau*P301L小鼠(产品编号:C001835)交配获得的人源化模型,可用于阿尔兹海默症(AD)、额颞叶痴呆(FTD)、神经退行性疾病、肿瘤发生发展的研究,助力TFRC/MAPT靶向药物的研发和临床前药理药效评估。
参考文献
Candelaria PV, Leoh LS, Penichet ML, Daniels-Wells TR. Antibodies Targeting the Transferrin Receptor 1 (TfR1) as Direct Anti-cancer Agents. Front Immunol. 2021 Mar 17;12:607692.
Xu W, Barrientos T, Mao L, Rockman HA, Sauve AA, Andrews NC. Lethal Cardiomyopathy in Mice Lacking Transferrin Receptor in the Heart. Cell Rep. 2015 Oct 20;13(3):533-545.
Kobak KA, Franczuk P, Schubert J, Dzięgała M, Kasztura M, Tkaczyszyn M, Drozd M, Kosiorek A, Kiczak L, Bania J, Ponikowski P, Jankowska EA. Primary Human Cardiomyocytes and Cardiofibroblasts Treated with Sera from Myocarditis Patients Exhibit an Increased Iron Demand and Complex Changes in the Gene Expression. Cells. 2021 Apr 6;10(4):818.
Bray, Natasha. "Transferrin'bispecific antibodies across the blood–brain barrier." Nature Reviews Drug Discovery 14.1 (2015): 14-15.
Pardridge, William M. "Blood–brain barrier drug delivery of IgG fusion proteins with a transferrin receptor monoclonal antibody." Expert opinion on drug delivery 12.2 (2015): 207-222.
Strang KH, Golde TE, Giasson BI. MAPT mutations, tauopathy, and mechanisms of neurodegeneration. Lab Invest. 2019 Jul;99(7):912-928.
Barghorn S, Zheng-Fischöfer Q, Ackmann M, Biernat J, von Bergen M, Mandelkow EM, Mandelkow E. Structure, microtubule interactions, and paired helical filament aggregation by tau mutants of frontotemporal dementias. Biochemistry. 2000 Sep 26;39(38):11714-21.
Bang J, Spina S, Miller BL. Frontotemporal dementia. Lancet. 2015 Oct 24;386(10004):1672-82.

构建方案

将小鼠Tfrc基因2号外显子序列的部分编码区替换为TFRC chimera(嵌合体) CDS WPRE-BGH pA组件,并且通过基因编辑技术敲除小鼠Tfrc基因10~13号外显子序列。
通过基因编辑技术,将小鼠Mapt基因替换为人源MAPT基因,同时在该基因中引入P301L突变。
图1. B6-hTFRC (CDS) 小鼠基因编辑策略。
图2. B6-htau*P301L 小鼠基因编辑策略。