建立睡眠剥夺小鼠模型
模拟慢性睡眠缺失状态
使用C57BL/6J雄性小鼠,通过睡眠剥夺装置,在光照期(ZT0-12)每1.5分钟运行扫杆,持续4周。
Sleep Loss Causes Dysfunction in Murine Extraorbital Lacrimal Glands
研究包含小鼠睡眠剥夺模型、表型监测、转录组测序、免疫组化、ROS检测等体外/体内实验,并进行功能验证和机制探讨。
C57BL/6J小鼠睡眠剥夺模型 CX3CR1-GFP小鼠
睡眠剥夺装置扫杆每1.5分钟运行一次,仅光照期(ZT0-12)运行,持续4周 ELGs每3小时收集一次,共8个时间点,每个时间点n=3 酚红棉线法测量泪液分泌,于ZT0、ZT6、ZT12、ZT18进行 ROS检测使用二氢乙啶染色,于ZT0、ZT6、ZT12、ZT18进行 SD-NSC和SD-FR-NSC组在睡眠剥夺4周后恢复4周,用于评估不可逆性
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
模拟慢性睡眠缺失状态
使用C57BL/6J雄性小鼠,通过睡眠剥夺装置,在光照期(ZT0-12)每1.5分钟运行扫杆,持续4周。
评估睡眠剥夺对动物一般行为和昼夜节律行为的影响
监测饲料摄入量、饮水量、体重、运动活性和核心体温。
揭示睡眠剥夺对ELG昼夜转录组的影响
每隔3小时收集ELG(共8个时间点),进行RNA-seq,并使用JTK_CYCLE算法分析昼夜节律基因。
分析睡眠剥夺影响的生物学通路和相互作用网络
对节律基因进行KEGG、PSEA、时间序列聚类和蛋白质-蛋白质关联网络分析。
验证睡眠剥夺是否通过ROS累积导致DNA损伤
用二氢乙啶染色检测ROS,用抗γ-H2Ax抗体免疫染色检测DNA损伤,用抗硝基酪氨酸抗体检测蛋白质硝化。
检测睡眠剥夺对ELG免疫细胞昼夜迁移的影响
通过免疫组化标记CD4、CD8、γδ-TCR、CD64和CX3CR1,使用CX3CR1-GFP小鼠分析CX3CR1+巨噬细胞。
检测睡眠剥夺对ELG质量、细胞大小和泪液分泌的影响
测量ELG质量(根据体重校正),通过免疫组化计算细胞大小,并使用酚红棉线法测量泪液分泌。
确定睡眠剥夺引起的ELG功能障碍是否可逆
对SD小鼠进行4周正常睡眠(SD-NSC)或强制恢复(SD-FR-NSC)后,检测运动活性、核心体温、泪液分泌和ROS水平。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 睡眠剥夺模型 | 睡眠剥夺装置 | -- | -- |
| 行为监测 | ER-4000 E-Mitter | Mini Mitter | -- |
| ER-4000接收器 | Mini Mitter | -- | |
| 泪液分泌测量 | 酚红棉线 | Tianjin Jingming New Technological Development Co., Ltd. | 30059010 |
| 免疫组织化学 | 抗β-连环蛋白抗体 | Servicebio | GB11015 |
| 抗CD4抗体 | Cell Signaling Technology | 25229s | |
| 抗CD8抗体 | Cell Signaling Technology | 98941s | |
| 抗Ki67抗体 | Servicebio | GB111141 | |
| 抗CD64抗体 | Abcam | ab140779 | |
| 抗γδ T抗体 | RD Systems | 553178 | |
| 抗γ-H2Ax抗体 | Cell Signaling Technology | 7631T | |
| 抗硝基酪氨酸抗体 | RD Systems | MAB3248 | |
| 抗βIII微管蛋白单克隆抗体 | Servicebio | GB12139 | |
| 磷酸盐缓冲液 | Servicebio | G0002 | |
| 光学显微镜 | 3DHISTECH | Panoramic 250/MIDI | |
| ImageJ | NIH | 1.42q | |
| ROS测量 | OCT包埋剂 | Tissue-Tek | G6059-110ML |
| 自发荧光淬灭剂 | Servicebio | G1221 | |
| ROS染料溶液 | Sigma-Aldrich | D7008 | |
| DAPI染色液 | Servicebio | G1012 | |
| 抗淬灭封片剂 | Servicebio | G1401 | |
| 正交荧光显微镜 | Nikon | NIKON ECLIPSE C1 | |
| 载玻片扫描仪 | Nikon | NIKON DS-U3 | |
| RNA提取 | Trizol试剂 | Invitrogen | -- |
| RNAeasy离心柱试剂盒 | Qiagen | -- | |
| RNA质检 | Nano Drop | Thermo Fisher Scientific | -- |
| Agilent 2100生物分析仪 | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| RNA测序 | BGIseq500平台 | BGI Group | -- |
| 统计分析 | GraphPad Prism | GraphPad Software | 8.1.0 |
| IBM SPSS Statistics | IBM Corp | 23.0 | |
| Oriana软件 | Kovach Computing Services | 4.01 |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 睡眠剥夺模型 | 小鼠品系、性别、年龄;睡眠剥夺装置参数(扫杆间隔、运行时间);持续时间 阅读提示:Materials and Methods, Animals and SD Protocol |
| 行为监测 | 遥测植入、数据采集间隔 阅读提示:Materials and Methods, Behavioral Activity Monitoring and Analysis |
| 泪液分泌测量 | 毛果芸香碱剂量、测量时间点、酚红棉线规格 阅读提示:Materials and Methods, Tear Secretion Measurement |
| 转录组分析 | 采样时间点、样本量、RNA提取方法、测序平台、节律分析参数 阅读提示:Materials and Methods, Tissue Collection, RNA Extraction and RNA-Seq, Analysis of Rhythmic Gene Expression |
| ROS和DNA损伤检测 | 取样时间点、染色方法、抗体和试剂来源 阅读提示:Materials and Methods, ROS Measurement; Results, SD Triggers DNA Damage Response |
| 免疫细胞分析 | 抗体种类、时间点、定量方法 阅读提示:Materials and Methods, ELGs Immunohistochemistry and Quantitative Analysis; Results, SD Alters the Phenotypes and Immunity Transcriptome |
| 可逆性评估 | 恢复条件、观察时间、检测项目 阅读提示:Materials and Methods, Animals and SD Protocol; Results, SD Causes Irreversible Impairment |