几种基因敲除鼠简介.ppt

介绍几种基因敲除鼠的应用价值,Tyro3受体酪氨酸激酶亚家族简介,Tyro3受体酪氨酸激酶亚家族属于受体酪胺酸激酶(RTKs) 家族成员，也称UFO受体酪氨酸激酶亚家族，包括三个成员，又被命名为TAM受体酪氨酸激酶： Tyro3 又名Sky，Brt，Tif, Rse, Dtk, Etk-2 Axl 又名Ark，Ufo，Tyro 7 Mer 又名Eyk，Nyk，Tyro12 RTKs介导的信号传递途径作用广泛而且重要， 涉及到细胞生长、分化、增殖和代谢等，一旦发生 变异往往会诱导癌症等疾病的发生。,Tyro 3受体酪氨酸激酶家族成员的分子均由与细胞黏附分子相关的胞外配体结合域：两个免疫球蛋白（Ig）样的结构域和两个纤维连接蛋白III（FN III）重复序列相连，胞内区：酪氨酸激酶结构域，以及跨膜区组成,Tyro3受体酪氨酸激酶亚家族的特征,酪氨酸激酶是一组催化酪氨酸残基磷酸化的酶，通过从三磷酸腺苷ATP上转移一个磷原子到酪氨酸残基上，而使底物蛋白活化。通过活化底物蛋白，参与细胞的信号转导，最终，这些信号转导进入细胞核内，引起某些基因表达水平的改变。,Tyro3受体酪氨酸激酶亚家族的特征,Tyro3受体酪氨酸激酶亚家族表达特征,Tyro 3亚家族三种受体酪氨酸激酶在人或动物的成熟组织中均有广泛的表达。但表达量却有较大差异。 Tyro 3 优先表达于中枢神经系统中，而在肾脏、卵巢、睾丸等组 织中表达水平较低，在造血细胞系中的表达量变化较大。 Axl 在卵巢滤泡细胞、造血系统、骨骼肌、心肌以及睾丸组织 中 的表达水平较高。近来有研究发现Axl在肿瘤重建血 管的内皮细胞中高表达。 Mer 在神经组织、淋巴结、脉管系统、肺、肾脏以及卵巢、前 列腺等生殖系统中均有明显的表达，同时在一些原代培养 和肿瘤细胞系中也有较高的表达。 研究结果显示三种受体酪氨酸激酶在不同组织中的表达量有很大区别，表明三种受体酪氨酸激酶在不同组织中在功能上存在较大的差异。,Tyro 3受体酪氨酸激酶亚家族的配体及其结构特点,Tyro 3受体酪氨酸激酶家族三种受体的共同配体是Gas6和Protein S. Gas6（growth arrest-specific gene 6）与血清抗凝因子Protein S有46%以上的氨基酸同源，是依赖于维生素K的蛋白。 Gas6和Protein S的结构基本相似，由Gla（a-carboxylated amino-terminus）结构域、四个前后重复的上皮生长因子样结构域、一个与性激素结合球蛋白（SHBG）类似的大的碳末端结构域组成,Tyro3受体酪氨酸激酶亚家族的功能研究,Tyro3家族的三种受体酪氨酸激酶与配体Gas6和Protein S结合,其构象发生变化，形成同源或异源二聚体，胞内段酪氨酸残基发生磷酸化，激活受体本身的酪氨酸蛋白激酶活性，催化下游分子，起到信号转导的作用。能够在包括细胞增殖、迁移、黏附、吞噬等方面发挥重要功能，参与免疫、神经、生殖、心血管和血液等系统的调控。,Tyro3受体酪氨酸激酶亚家族敲除鼠的功能研究,1 生殖系统 通过对基因敲除小鼠的研究发现，敲除三个基因（AXL，MER，TYRO3）中的一个或两个，小鼠能够生存且具有生育能力。三个基因都敲除后，小鼠虽然能够生存，但通过组织学检查发现，雌性小鼠卵巢中的细胞凋亡增加，但仍具有生育能力。与此不同，所有三基因敲除的雄性小鼠都不能产生成熟精子，完全丧失生育能力，其成熟个体睾丸的大小约为正常小鼠睾丸的三分之一。 2 免疫系统 通过将小鼠的三个基因TYRO3, MER,和 AXL去除或阻断，可以复制出自身免疫疾病的动物模型，这些小鼠表现出了广泛的自身免疫疾病的症状，包括类风湿关节炎和系统性红斑狼疮等。为认识自身免疫性疾病的分子机理提供了重要的线索。近年来Tyro3受体酪氨酸激酶亚家族在肿瘤中所起的作用正在受到关注。 3 神经系统 Tyro 3, Axl和Mer三种受体的胞外结构域与神经细胞黏附分子高度同源。此外，三种受体均在小脑的柏金氏细胞（Purkinje细胞）中表达，Tyro3 还在颗粒神经元和Bergmann神经胶质细胞中表达。其共同配体也在小脑Purkinje细胞中表达，这表明Tyro3, Axl和Mer及其配体Gas6很可能在神经系统中发挥重要的作用。,Toll like receptor（TLRs）表达特征,TLRs表达于多种免疫细胞，如淋巴细胞，树突状细胞及巨噬细胞，以及多种与外界直接接触的组织黏膜上皮细胞，如肺、肾、小肠和生殖管道。这些TLR受体构成天然免疫防线的第一道屏障。TLRs在调节机体自身免疫反应中具有重要的作用，研究表明内源性的配体如RNA和DNA可活化TLR受体进而诱导典型的自身免疫性疾病，如系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus，SLE) ，TLR受体在肿瘤、动脉粥样硬化、糖尿病 、肥胖等慢性疾病中的作用正逐渐被人们所认识和重视。,Toll like receptor（TLRs）表达特征,许多肿瘤尤其是上皮来源的肿瘤可检测到不同TLR受体的表达或上调。并且它的表达与肿瘤的增生，侵袭，恶性转化，抵抗凋亡及抗药性的产生密切相关。活化肿瘤细胞TLR受体，通过调节基质金属蛋白酶(metalloproteinases)及整合素(integrins)增强了肿瘤细胞的侵袭及转移；并且合成促炎因子及免疫抑制分子，增加肿瘤细胞对细胞毒性淋巴细胞的抗性，引起免疫逃逸。 其中TLR 4与肿瘤的发生高度相关。 新近的理论认为动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)的发生不单纯是简单的脂质代谢障碍，而是动脉壁的慢性进行性炎症过程。TLR受体与AS的形成密切相关。研究表明，AS的血管内膜有TLR2表达，TLR2通过识别内源性和外源性的配体氧化脂蛋白和脂质并活化内皮细胞，造成内皮细胞的损伤，致AS形成。,TAM受体酪氨酸激酶广泛地抑制 TLR及TLR-诱导的细胞因子产生,小结,TLR2：可应用于AS的研究 TLR3: 可应用于与病毒感染相关疾病的研究中 TLR4：在肿瘤相关疾病的研究中有应用价值 这三种基因敲除鼠在炎症反应中均具有重要的意义 AXL ：在肿瘤相关疾病的研究中有应用价值 Tyro 3：在神经系统的研究中具有重要作用 Mer ：在血液、免疫等疾病的研究中具有重要作用 最近的研究报道表明TAM受体参与TLR受体信号通路的负调控，防止过强的免疫反应给机体带来自身免疫性疾病等不利影响,Thank You !,