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C57BL/6JCya-Trpc6em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称:
Trpc6-flox
产品编号:
S-CKO-06458
品系背景:
C57BL/6JCya
小鼠资源库
* 使用本品系发表的文献需注明:Trpc6-flox mice (Strain S-CKO-06458) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Trpc6em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-22068-Trpc6-B6J-VA
产品编号
S-CKO-06458
基因名
Trpc6
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
TRP-6,Trrp6,mtrp6,LLHWJM002,LLHWJM003,LLHWJM004
NCBI号
修饰方式
条件性基因敲除
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。
小鼠表型
MGI:109523 Mice homozygous for one null targeted mutation are viable and fertile and exhibit no overt abnormal phenotype. Another knockout results in an increase in thermal nociceptive response latency.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Trpc6位于小鼠的9号染色体,采用基因编辑技术,通过高通量电转受精卵方式,获得Trpc6基因条件性敲除小鼠,性成熟后取精子冻存。
Trpc6-flox小鼠模型是由赛业生物(Cyagen)采用基因编辑技术构建的条件性敲除小鼠。Trpc6基因位于小鼠9号染色体上,由13个外显子组成,其中ATG起始密码子在1号外显子,TAG终止密码子在13号外显子。条件性敲除区域(cKO区域)位于2号外显子,包含775个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Trpc6基因功能的丧失。Trpc6-flox小鼠模型的生成过程包括将核糖核蛋白(RNP)和靶向载体共同注入受精卵。随后,对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。此外,携带敲除等位基因的小鼠是可存活和繁殖的,且未表现出明显的异常表型。另一个敲除导致热痛觉反应潜伏期的增加。2号外显子的敲除将导致基因移码,覆盖了27.78%的编码区域。5'-loxP位点的插入位于1号内含子,大小为65101个碱基对,3'-loxP位点的插入位于2号内含子,大小为16118个碱基对。有效的cKO区域大小约为1.3千碱基对。该策略基于现有数据库中的遗传信息设计。由于生物过程的复杂性,现有技术水平无法预测loxP插入对基因转录、RNA剪接和蛋白质翻译的影响。
基因研究概述
TRPC6,也称为瞬时受体电位通道6,是一种钙离子通透的非选择性阳离子通道,广泛表达于大脑、平滑肌组织、肾脏以及免疫和血细胞中。TRPC6通道同源体异源表达时,具有典型的双极电流-电压关系,并且对钙离子的通透性是对钠离子的六倍。然而,在平滑肌组织中,钠离子的流入和膜去极化激活电压门控钙通道是收缩的主要驱动因素,而不是TRPC6通道引起的钙离子升高。TRPC6通道可以直接被第二信使二酰甘油(DAG)激活,并受特定的酪氨酸或丝氨酸磷酸化的调节。细胞外钙离子对其具有抑制作用,而细胞内钙离子/钙调蛋白对其活性具有增强作用。由于其特异性表达,TRPC6很可能在多种生理过程中发挥作用。TRPC6(-/-)小鼠的研究表明,该通道在血管和平滑肌收缩的调节中发挥作用。TRPC6被确定为肾脏足细胞裂孔隔膜结构的关键组成部分。在免疫和血细胞、大脑以及平滑肌组织(如胃、结肠和子宫肌层)中的其他功能仍有待研究[1]。
在系统性红斑狼疮(SLE)的神经精神表现中,TRPC6基因的单核苷酸多态性变异与NPSLE的发生发展密切相关。TRPC6参与调节N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体信号传导,NMDA受体是缺血后神经元损伤和NPSLE发病机制中的关键因素。因此,TRPC6基因变异可能成为预测SLE中神经系统受累的候选预测因子,而TRPC6通路可能成为潜在的新的治疗靶点[2]。
TRPC6基因变异可导致儿童激素耐药型肾病综合征(SRNS)。TRPC6基因变异引起的SRNS患者发病年龄较小,病理特征多为局灶节段肾小球硬化(FSGS),激素及免疫抑制剂治疗多无效,进展迅速预后差。全外显子测序显示,这些患者TRPC6基因变异类型包括c.2684G>T、c.523C>T、c.2678G>A、c.2683C>T,均为新发变异。在SRNS患者中,18例错义变异,1例移码变异、1例同义变异和1例剪切变异。起病年龄4月龄至14岁,18例患儿临床表现为大量蛋白尿、低蛋白血症,6例仅表现为蛋白尿,19例患儿病理类型为FSGS。激素治疗无效的18例,钙调神经磷酸酶抑制剂类药物无效的11例。该疾病预后不佳,12例患儿出现肾衰竭,进展至终末期肾病时间为4个月至13.8年[3]。
TRPC6是足细胞裂孔隔膜结构的关键组成部分,与局灶节段性肾小球硬化(FSGS)的发生发展密切相关。TRPC6基因的突变可能导致FSGS的发生,其发病机制可能是TRPC6通道功能受损,或足细胞对正常生理挑战的适应性降低。这些突变可能通过影响足细胞的生理功能,导致肾小球滤过屏障的破坏,从而引发FSGS[4]。
TRPC6通道的激活与多种生物学功能和病理过程相关,包括局灶节段性肾小球硬化(FSGS)和各种肿瘤实体的发生发展。因此,TRPC6是一个有趣的治疗靶点。研究发现,多种TRP通道抑制剂可以阻断TRPC6介导的基因转录,表明TRPC6通路可能成为治疗TRPC6介导的人类病理状态的新靶点[5]。
TRPC6基因启动子多态性在儿童激素耐药性肾病综合征(SRNS)患者中具有重要作用。研究发现,TRPC6基因启动子区域的-254C>G和-218C>T多态性在SRNS患者和对照组中均有分布,且两者之间没有显著的差异。然而,-254G>C和-218C>T在10岁以下年龄组之间存在显著的相互作用。这表明TRPC6基因启动子多态性可能与SRNS的易感性相关,但仍需进一步研究以验证这些发现[6]。
在糖尿病肾病(DKD)的动物模型中,足细胞损伤与TRPC6介导的calpain活化有关,导致自噬受损。TRPC6在糖尿病小鼠模型中诱导足细胞中的calpain活化,从而损害足细胞自噬,导致损伤和加速DKD的发生。研究发现,通过calpain抑制剂恢复足细胞自噬可以有效地限制肾小球破坏,为DKD的治疗提供了新的思路[7]。
TRPC6和NPHS2(podocin)基因变异在成人激素耐药性肾病综合征(SRNS)患者中具有重要作用。研究发现,TRPC6基因启动子区域的-254 C>G、-218 C>T和-361 A>T多态性在SRNS患者和对照组之间没有显著的差异。然而,在TRPC6基因启动子区域发现四种新的多态性,可能与SRNS的发生发展相关。在NPHS2基因中,发现了三种不同的多态性,但没有检测到先前报道的风险多态性。这表明TRPC6基因突变可能在成人SRNS患者中发挥重要作用[8]。
TRPC6基因变异与妊娠期高血压疾病(如先兆子痫)的发生发展密切相关。研究发现,TRPC6基因启动子区域的多态性可能与先兆子痫的易感性相关。此外,TRPC6基因变异还可能影响胎盘发育、子宫螺旋动脉重塑、肾功能和妊娠血清中蛋白质稳态的维持。这表明TRPC6基因变异可能通过影响多个生物学过程,导致妊娠期高血压疾病的发生发展[9]。
TRPC6基因缺失导致人胚胎干细胞来源的皮质神经元过度兴奋。研究发现,TRPC6基因敲除(KO)减少了细胞内钙离子信号传导,导致神经元过度兴奋,表现为动作电位频率和网络爆发频率增加。这表明TRPC6基因缺失可能通过降低细胞内钙离子信号传导,导致神经元过度兴奋,进而参与ASD的病理生理机制[10]。
综上所述,TRPC6基因在多种生理和病理过程中发挥重要作用,包括血管和平滑肌收缩的调节、肾小球滤过屏障的维持、糖尿病肾病的发生发展、妊娠期高血压疾病的发生发展以及自闭症谱系障碍的发生发展。TRPC6基因变异可能导致多种疾病的发生,包括激素耐药性肾病综合征、局灶节段性肾小球硬化、糖尿病肾病、妊娠期高血压疾病和自闭症谱系障碍。因此,深入研究TRPC6基因的功能和调控机制,有助于我们更好地理解这些疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Dietrich, A, Gudermann, T. . TRPC6. In Handbook of experimental pharmacology, , 125-41. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17217054/
2. Ramirez, Giuseppe A, Lanzani, Chiara, Bozzolo, Enrica P, Manunta, Paolo, Manfredi, Angelo A. 2015. TRPC6 gene variants and neuropsychiatric lupus. In Journal of neuroimmunology, 288, 21-4. doi:10.1016/j.jneuroim.2015.08.015. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26531690/
3. Sun, L W, Sun, L, Wang, P, Zhu, G H, Huang, W Y. . [Four cases of nephrotic syndrome with TRPC6 gene variations and literature review]. In Zhonghua er ke za zhi = Chinese journal of pediatrics, 59, 223-227. doi:10.3760/cma.j.cn112140-20200824-00822. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33657698/
4. Kriz, Wilhelm. 2005. TRPC6 - a new podocyte gene involved in focal segmental glomerulosclerosis. In Trends in molecular medicine, 11, 527-30. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16290061/
5. Scheuble, Julia, Rössler, Oliver G, Ulrich, Myriam, Thiel, Gerald. 2020. Pharmacological and genetic inhibition of TRPC6-induced gene transcription. In European journal of pharmacology, 886, 173357. doi:10.1016/j.ejphar.2020.173357. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32758574/
6. Mahesh Kumar, Kempanahalli Basappa, Prabha, Senguttuvan, Ramprasad, Elumalai, Bhaskar, Lakkakula Vks, Soundararajan, Periasamy. 2015. TRPC6 gene promoter polymorphisms in steroid resistant nephrotic syndrome children. In Journal of nephropharmacology, 4, 52-56. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28197477/
7. Salemkour, Yann, Yildiz, Dilemin, Dionet, Léa, Tharaux, Pierre-Louis, Lenoir, Olivia. 2023. Podocyte Injury in Diabetic Kidney Disease in Mouse Models Involves TRPC6-mediated Calpain Activation Impairing Autophagy. In Journal of the American Society of Nephrology : JASN, 34, 1823-1842. doi:10.1681/ASN.0000000000000212. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37678257/
8. Zununi Vahed, Sepideh, Moghaddas Sani, Hakimeh, Haghi, Mehdi, Mohajel Shoja, Mohammadali, Ardalan, Mohammadreza. 2019. TRPC6 and NPHS2 gene variants in adult patients with steroid-resistant nephrotic syndrome in North-West of Iran. In Molecular biology reports, 46, 6339-6344. doi:10.1007/s11033-019-05074-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31529341/
9. Tyrmi, Jaakko S, Kaartokallio, Tea, Lokki, A Inkeri, Kere, Juha, Laivuori, Hannele. . Genetic Risk Factors Associated With Preeclampsia and Hypertensive Disorders of Pregnancy. In JAMA cardiology, 8, 674-683. doi:10.1001/jamacardio.2023.1312. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37285119/
10. Shin, Kyung Chul, Ali, Gowher, Ali Moussa, Houda Yasmine, Stanton, Lawrence W, Park, Yongsoo. 2023. Deletion of TRPC6, an Autism Risk Gene, Induces Hyperexcitability in Cortical Neurons Derived from Human Pluripotent Stem Cells. In Molecular neurobiology, 60, 7297-7308. doi:10.1007/s12035-023-03527-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37552395/