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B6-huCFTR*G551D小鼠

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产品名称

B6-huCFTR*G551D

产品编号

C001879

品系全称

C57BL/6NCya-Cftrem3(hCFTR*G551D)/Cya

品系背景

C57BL/6NCya

使用本品系发表的文献需注明: B6-huCFTR*G551D mice (Catalog C001879) were purchased from Cyagen.
产品类型
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

基本信息

应用领域

基因
基因别称
CF,MRP7,ABC35,ABCC7,CFTR/MRP,TNR-CFTR,dJ760C5.1
NCBI ID
染色体号
Chr 7
MGI ID

品系介绍

囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)是一种重要的跨膜蛋白,在维持人体多种器官(如肺、胰腺、汗腺等)的盐分和水分平衡中起关键作用。CFTR蛋白的主要功能是作为氯离子通道,调节氯离子和碳酸氢盐离子通过上皮细胞膜的运输,从而维持组织液体平衡和pH值。这一过程依赖于ATP水解,并能调控其他离子通道和运输蛋白的活性 [1-2]。CFTR基因的突变可导致氯离子通道功能异常,引发包括囊性纤维化(Cystic Fibrosis, CF)在内的一系列疾病。囊性纤维化是高加索人群中最常见的致死性遗传病,发病率约为1/2,500至1/1,800,全球目前有近9万人患病 [3-4]。该病的典型特征是肺部黏液异常增稠,引发频繁的呼吸道感染、胰腺功能不全及男性不育(通常与输精管阻塞相关)。G551D突变是CFTR基因中一种具有重要临床意义的遗传缺陷,被归类为Ⅲ类突变,也是全球范围内第三常见的CF相关突变,约占CF患者的3% [5]。这种错义突变涉及单个氨基酸替换,即在CFTR蛋白第一个核苷酸结合域(NBD1)的第551位,甘氨酸(G)被天冬氨酸(D)取代。其核心分子病理学特征为严重的门控缺陷:虽然CFTR氯离子通道能够被正常加工并成功转运至上皮细胞顶膜,但其开放概率显著降低(约为野生型通道的1/100)。这种通道开放功能障碍导致氯离子和碳酸氢盐转运严重受损,进而引发多器官黏稠脱水黏液蓄积的典型病理表现及严重的临床表型。目前,囊性纤维化的治疗主要集中在通过CFTR调节剂修复突变CFTR蛋白功能。CFTR调节剂分为增强剂(提升CFTR功能)和校正剂(促进错误折叠的CFTR蛋白定位至细胞膜)。代表性药物包括依伐卡托(Ivacaftor)、鲁马卡托(Lumacaftor),以及三联疗法Kaftrio(Elexacaftor-Tezacaftor-Ivacaftor) [6]。G551D突变在CF研究与治疗中具有特殊地位,它是首个通过CFTR增效剂伊伐卡托实现精准靶向治疗的基因型特异性突变,该药物通过提高突变通道的开放概率发挥作用。
B6-huCFTR*G551D 小鼠通过在B6-hCFTR小鼠(产品编号:I001132)基础上引入G551D突变构建,是一种人源化疾病模型,适用于囊性纤维化(CF)机制研究以及靶向CFTR G551D疗法的筛选、开发和评估。该品系需要通过肠道清洁剂喂养以维持小鼠生存。此外,基于自主研发的TurboKnockout融合BAC重组的技术创新,赛业生物可提供基于CFTR人源化模型构建的其他点突变疾病模型,也可针对不同点突变提供定制服务,以满足广大研发人员关于囊性纤维化疾病的药效学等实验需求。
参考文献
Corradi V, Vergani P, Tieleman DP. Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator (CFTR): CLOSED AND OPEN STATE CHANNEL MODELS. J Biol Chem. 2015 Sep 18;290(38):22891-906.
Csanády L, Vergani P, Gadsby DC. STRUCTURE, GATING, AND REGULATION OF THE CFTR ANION CHANNEL. Physiol Rev. 2019 Jan 1;99(1):707-738.
Chillón M, Casals T, Mercier B, Bassas L, Lissens W, Silber S, Romey MC, Ruiz-Romero J, Verlingue C, Claustres M, et al. Mutations in the cystic fibrosis gene in patients with congenital absence of the vas deferens. N Engl J Med. 1995 Jun 1;332(22):1475-80.
Grasemann H, Ratjen F. Cystic Fibrosis. N Engl J Med. 2023 Nov 2;389(18):1693-1707.
Bompadre SG, Sohma Y, Li M, Hwang TC. G551D and G1349D, two CF-associated mutations in the signature sequences of CFTR, exhibit distinct gating defects. J Gen Physiol. 2007 Apr;129(4):285-98. doi: 10.1085/jgp.200609667. Epub 2007 Mar 12.
Valladares KN, Jones LI, Barnes JW, Krick S. Highly Effective Modulator Therapy: Implications for the Microbial Landscape in Cystic Fibrosis. Int J Mol Sci. 2024 Nov 5;25(22):11865.

构建方案

图1a. B6-hCFTR野生型人源化模型(产品编号:I001132)基因编辑策略。将小鼠Cftr基因的5'UTR至3'UTR区域替换为人源CFTR基因的5'UTR至3'UTR区域。
图1b. B6-huCFTR*G551D点突变人源化模型(产品编号:C001879)基因编辑策略。通过基因编辑技术,将p.G551D (GGT to GAT) 突变引入B6-hCFTR小鼠体内人源CFTR基因的第12号外显子中。