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B6-Prkag1tm1小鼠,動(dòng)物試驗(yàn)

原創(chuàng)發(fā)布者：北檢院發(fā)布時(shí)間：2023-03-01 點(diǎn)擊數(shù)：

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基本信息

品系名稱：B6-Prkag1^tm1小鼠

英文名稱：B6-Prkag1^tm1 mouse

疾病名稱：代謝類疾病

相關(guān)基因：PRKAG1

背景品系：C57BL/6J

遺傳類型：基因敲除

繁殖方式：HOM X HOM

繁殖代數(shù)：NA

研究用途：用于脂類合成、代謝等及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)方面的研究。

飼養(yǎng)環(huán)境：屏障或隔離環(huán)境

培育單位：北京華阜康生物科技股份有限公司、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所

保種單位：中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所

資源鑒定：否

鑒定日期：暫無介紹

特征描述

基因概述：

該基因編碼的蛋白是AMP激活蛋白激酶(AMPK)的調(diào)節(jié)亞基)。 AMPK是由α催化亞基、非催化β和γ亞基組成的異三聚體。 AMPK是一種重要的能量傳感酶，監(jiān)測細(xì)胞能量狀態(tài)。在細(xì)胞代謝應(yīng)激反應(yīng)中，AMPK被激活，從而磷酸化和失活乙酰輔酶A羧化酶(ACC)和β-羥基β-甲基戊二酰CoA還原酶(HMGCR)，這是參與調(diào)節(jié)脂肪酸和膽固醇新生物合成的關(guān)鍵酶。該亞基是AMPK的γ調(diào)控亞基之一。另外，還觀察到編碼不同異構(gòu)體的剪接轉(zhuǎn)錄體變體【1】。

蛋白功能：

AMP激活蛋白激酶(AMPK)的AMP/ATP結(jié)合亞基，一種能量傳感器蛋白激酶，在調(diào)節(jié)細(xì)胞能量代謝中起著關(guān)鍵作用。為了響應(yīng)細(xì)胞內(nèi)ATP水平的降低，AMPK激活了產(chǎn)生能量的途徑，并抑制了消耗能量的過程：抑制蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂質(zhì)的生物合成以及細(xì)胞的生長和增殖。 AMPK的作用是通過代謝酶的直接磷酸化，以及通過轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子的磷酸化而產(chǎn)生的長期效應(yīng)。通過重塑肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架，也起到調(diào)節(jié)細(xì)胞極性的作用；可能是通過間接激活肌球蛋白。伽馬非催化亞基介導(dǎo)與AMP、ADP和ATP的結(jié)合，從而激活或抑制AMPK：AMP結(jié)合通過誘導(dǎo)磷酸化和防止催化亞基的去磷酸化而導(dǎo)致α催化亞基(PRKAA1或PRKAA2)的變構(gòu)激活。 ADP還能刺激磷酸化，而不刺激已經(jīng)磷酸化的催化亞基。 ATP促進(jìn)催化亞基去磷酸化，使AMPK酶不活躍。

生物過程：參與脂肪酸生物合成，脂肪酸代謝，脂類生物合成，脂類代謝。

動(dòng)物簡介

蛋白激酶AMP激活的非催化亞基γ1是一種能量傳感器蛋白激酶，在調(diào)節(jié)系報(bào)能量代謝中起著關(guān)鍵作用。

營養(yǎng)成分

飼料營養(yǎng)成分：水分≤10%；粗蛋白≥20%；粗脂肪≥4%；粗纖維≤5%；粗灰分≤8%；鈣1.0-1.8%；磷0.6-1.2%。

生物學(xué)特性

生長曲線：無壽命：1-2年解剖學(xué)：無繁殖學(xué)：近交繁殖自發(fā)異常：無生理生化指標(biāo)：無

遺傳信息

根據(jù)目標(biāo)基因Prkag1的基因組結(jié)構(gòu)，參考文獻(xiàn)中的敲除方案，選擇exon3和exon5上各設(shè)計(jì)兩對(duì)gRNA，刪除中間約450bp DNA片段，Prkag1的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物都發(fā)生移碼突變，達(dá)到蛋白功能失活的目的。同時(shí)，刪除小片段DNA利于小鼠擴(kuò)繁生產(chǎn)中通過PCR反應(yīng)鑒定后代基因型。因此，CRISPR設(shè)計(jì)靶點(diǎn)將設(shè)計(jì)在轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物Prkag1的exon3和exon5上（下圖中的紅色箭頭所指位置）；

有報(bào)道指出PRKAG1、PRKAG2和PRKAG3編碼AMP激活蛋白激酶γ鏈的三種亞型。對(duì)肉品質(zhì)的一個(gè)主要影響和對(duì)PRKAG3基因RN−突變的背部脂肪厚度的中等影響已經(jīng)被報(bào)道。我們現(xiàn)在已經(jīng)通過分析輻射雜種(IMpRH)將PRKAG1和PRKAG2映射到SSC5和SSC18的預(yù)期位置)。 PRKAG2已經(jīng)被定位在一個(gè)沒有數(shù)量性狀位點(diǎn)(QTL)的區(qū)域。 PRKAG1已被映射到一個(gè)包含影響脂肪性狀QTL的區(qū)域附近(但可能在外部)。我們確定了PRKAG1的完整編碼序列。在比較一只梅山大白公豬編碼序列時(shí)，未發(fā)現(xiàn)錯(cuò)義突變。然而，還需要進(jìn)一步的工作來確定PRKAG1中的多態(tài)性是否可能對(duì)脂肪性狀上觀察到的部分變異性負(fù)責(zé)【2】哺乳動(dòng)物5’-AMP激活蛋白激酶(AMP K)是一種由α、β和γ亞基組成的異三聚體蛋白。 α亞基是催化亞基。非催化亞單位AMPK-β和AMPK-γ形式，連同催化AMPK-α，哺乳動(dòng)物中的活性激酶復(fù)合物及其在酵母中的同系物。 AMPK-γ-1的基因最近被指定為PRKAG1。我們從睪丸(1623nt)中分離出小鼠Prkag1cDNA，編碼330AA，并顯示其普遍表達(dá)為1.8kb的轉(zhuǎn)錄本。通過對(duì)小鼠、大鼠和人PRKAG1cDNA和蛋白質(zhì)序列的比較，發(fā)現(xiàn)該基因在這些物種中高度保守，在蛋白質(zhì)水平上同源性為96。 southernblot印跡分析表明，小鼠基因組中存在多個(gè)PRKAG基因。 prkag1包含12個(gè)帶有短內(nèi)含子的外顯子。分析50只種間回交小鼠將小鼠基因定位到15號(hào)染色體遠(yuǎn)端區(qū)域【3】。有報(bào)道指出編碼AMPKγ亞單位的PRKAG1基因在結(jié)直腸癌中的發(fā)生移碼突變【4】。