Cul5-Flox条件性基因敲除小鼠的构建策略与应用
Cul5-Flox小鼠是一款条件性基因敲除小鼠，可用于在特定细胞或组织类型中研究cullin-5（CUL5）的功能。CUL5由Cul5基因编码，也曾被称为血管加压素激活的钙动员受体1（vasopressin-activated calcium-mobilizing receptor 1，VACM-1）。CUL5是cullin-5-RING E3泛素连接酶复合物（CRL5，又称ECS复合物）的核心支架蛋白，与作为催化组分的RING蛋白RBX2（又名RNF7）、Elongin B和Elongin C共同组装；复合物中含SOCS box的蛋白作为可变的底物受体，决定其识别哪些底物。通过这种组装方式，CRL5介导底物蛋白的泛素化及随后的蛋白酶体降解。CUL5的活性还受翻译后修饰调控，发生neddylation（NEDD8修饰）后，其泛素化活性增强，并可阻止抑制因子CAND1的结合。
已报道的CRL5底物涉及多条通路，包括促红细胞生成素受体（erythropoietin receptor，EPOR）和生长激素受体（growth hormone receptor，GHR）、先天免疫相关的环GMP-AMP合酶（cyclic GMP-AMP synthase，cGAS），以及多种与细胞黏附和迁移相关的蛋白。此外，HIV-1病毒蛋白Vif可借助CUL5组装泛素连接酶复合物，促使宿主抗病毒蛋白APOBEC3G等被降解。CUL5在多种细胞类型中均有表达，组织特异性较低。
为什么需要条件性敲除
CRL5识别哪些底物取决于与之结合的SOCS box受体，因此CUL5在不同细胞中调控的蛋白可能各不相同；加之其表达广泛，若采用全身性基因敲除，观察到的表型可能是多种细胞、多条通路共同改变的结果，难以归因到某一类细胞。在研究者关注的细胞类型中单独敲除该基因，有助于分析CRL5在这一细胞背景中的作用。
条件性基因敲除为此提供了可行的方案：借助Cre-loxP重组系统，Cre重组酶识别loxP位点并切除两个位点之间的DNA片段，基因敲除仅发生在表达Cre的细胞或组织中。
品系构建策略
南模生物Cul5-Flox小鼠在小鼠Cul5基因第5外显子（exon5）两侧分别插入loxP位点。该品系可与组织特异性Cre工具鼠交配，获得在特定细胞类型或组织中敲除Cul5基因的小鼠模型。
使用方式
研究者可根据所关注的组织或细胞类型，选择相应的组织特异性Cre工具鼠与该品系交配，经后续繁育获得在目标细胞中缺失Cul5的实验动物。借助这类模型，可在特定细胞类型中探究CRL5介导的蛋白降解与细胞因子受体信号、先天免疫、细胞黏附和迁移等过程的关系，并观察相应的生理或病理表型。
Cul5基因敲除小鼠为什么要做条件性敲除，Cre工具小鼠怎么选？
CUL5表达广泛，其调控的底物随SOCS box受体而变化，全身性敲除的表型难以归因到特定细胞。Cul5-Flox条件性敲除小鼠（目录号NM-CKO-263531）在Cul5基因exon5两侧插入loxP位点，可按研究的细胞类型选择组织特异性Cre工具小鼠交配，获得特定细胞中敲除该基因的小鼠。
关于该品系
Cul5-Flox小鼠由南模生物研发，目录号NM-CKO-263531。品系详细信息可登录南模生物官网（www.modelorg.com），搜索目录号查询。
关于南模生物
上海南方模式生物科技股份有限公司（Shanghai Model Organisms Center, Inc.，简称“南模生物”），成立于2000年9月，是上交所科创板上市高科技生物公司（股票代码：688265），专注于模式生物领域，为高校、科研院所及制药企业提供基因修饰动物模型产品与解决方案。咨询电话400-728-0660。
