建立人胰岛素瘤样本和类器官生物库
为后续转录组分析和功能实验提供研究材料
从手术标本建立类器官培养,包括原发灶和肝转移灶,并通过免疫荧光鉴定其神经内分泌特征。
DOCK10 Regulates Insulin Hypersecretion in Insulinoma and Serves as a Diagnostic and Therapeutic Target
包含人类标本转录组分析、类器官模型、MIN6细胞功能实验、小鼠异种移植模型及单细胞测序等多层级验证,且包含功能验证和机制验证。
人胰岛素瘤手术标本及匹配类器官(3D和2D培养) 小鼠胰岛素瘤MIN6细胞系 MIN6异种移植小鼠模型(C57BL/6J雌性小鼠)
MIN6细胞中siRNA介导的Dock10敲低 Cdc42抑制剂ML141处理(50 μM) MIN6异种移植小鼠模型中ML141给药(1 mg/只,腹腔注射) 2D类器官长期培养体系(无需传代,可维持分泌功能超过1个月) 葡萄糖刺激的胰岛素分泌实验条件(3 mM/25 mM葡萄糖,30 mM KCl刺激)
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。
为后续转录组分析和功能实验提供研究材料
从手术标本建立类器官培养,包括原发灶和肝转移灶,并通过免疫荧光鉴定其神经内分泌特征。
识别在胰岛素瘤中特异性高表达且与胰岛素分泌相关的基因
对97个手术标本和22个类器官样本进行批量RNA-seq,通过差异表达分析和与INS基因的相关性分析,筛选出DOCK10等候选基因。
确认DOCK10等候选基因在胰岛素瘤中的特异表达
通过qPCR和免疫荧光染色验证候选基因在手术样本中的表达水平,并比较胰岛素瘤、NF-NET和正常组织的差异。
在单细胞水平研究胰岛素瘤内不同细胞亚群的基因表达差异
对一个胰岛素瘤手术样本进行scRNA-seq,聚类分析显示肿瘤细胞分为两个亚群,DOCK10主要在高胰岛素分泌的亚群中表达。
验证DOCK10在胰岛素分泌中的功能作用及其下游机制
在MIN6细胞中通过siRNA敲低Dock10,检测葡萄糖刺激的胰岛素分泌变化、Pak1磷酸化水平,并用ML141抑制Cdc42观察胰岛素分泌抑制效果。
评估DOCK10-Cdc42轴在体内对胰岛素分泌和生存的影响
将MIN6细胞皮下移植到C57BL/6J雌性小鼠,通过OGTT和存活分析评估ML141的治疗效果。
验证Cdc42抑制剂在人体组织来源的模型中是否也能抑制胰岛素分泌
使用2D长期培养的人胰岛素瘤类器官,检测ML141处理后C肽水平的变化。
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 |
|---|---|---|---|
| 类器官培养 | 基质胶 | Corning | 356231 |
| Advanced DMEM/F12培养基 | Thermo Fisher | 12634-010 | |
| II型胶原酶 | Gibco | -- | |
| 分散酶II | Thermo Fisher | -- | |
| C肽检测 | C肽ELISA试剂盒 | Mercodia | 10-1141-01 |
| MIN6细胞培养 | DMEM培养基 | Thermo Fisher | -- |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| siRNA敲低 | siDock10 | Thermo Fisher | s231866 |
| ON-TARGET plus 非靶向池 | Dharmacon | D-001810-10-05 | |
| 电穿孔 | Nucleofector 4D电转仪 | Lonza | V4SC-2096, |
| 蛋白提取 | Halt蛋白酶和磷酸酶抑制剂混合物 | Thermo Fisher | -- |
| 蛋白浓度测定 | BCA蛋白定量试剂盒 | Nacalai Tesque | -- |
| Simple Western | Jess Simple Western系统 | Bio-Techne | -- |
| 12–230 kDa Wes分离模块 | Bio-Techne | -- | |
| Compass for Simple Western软件 | Bio-Techne | -- | |
| Western blot | 抗兔二抗HRP | Bio-Techne | 042-206 |
| 抗鼠二抗HRP | Bio-Techne | 042-205 | |
| 胰岛素分泌实验 | 胰岛素ELISA试剂盒 | Mercodia | 10-1247-01 |
| 动物实验 | 基质胶 | Corning | 356231 |
| ML141 | Selleck Chemicals LLC | S7686 | |
| RNA提取 | RNeasy Mini试剂盒 | Qiagen | -- |
| RT-PCR | PrimeScript IV第一链cDNA合成混合物 | Takara Bio | -- |
| qPCR | QuantiTect SYBR Green PCR试剂盒 | Thermo Fisher | -- |
| 通用探针库系统 | Sigma-Aldrich | -- | |
| 免疫荧光染色 | 胰岛素抗体 | Cell Signaling Technology | 4590S |
| 突触素抗体 | Dako | M7315 | |
| NCAM (CD56)抗体 | Gene Tex | GTX01917 | |
| KRT19抗体 | Abcam | AB220193 | |
| MUC1抗体 | Cell Signaling Technology | 4538S | |
| Pdx1 XP抗体 | Cell Signaling Technology | 5679S | |
| SOX9抗体 | Abcam | AB185230 | |
| DOCK10抗体 | Atlas antibodies | HPA058106 | |
| UCHL1抗体 | Cell Signaling Technology | -- | |
| CACNA2D1抗体 | R&D Systems | 7666-MB | |
| AlexaFluor-488山羊抗兔IgG | Thermo Fisher | A32731 | |
| AlexaFluor-594驴抗兔IgG | Thermo Fisher | A21207 | |
| AlexaFluor-488山羊抗小鼠IgG | Thermo Fisher | A11001 | |
| Elite ABC试剂盒 | Vectastain | -- | |
| DAPI | -- | -- | |
| 显微镜 | BZ-X700荧光显微镜 | KEYENCE | -- |
| 图像处理 | Photoshop | Adobe | -- |
| Western blot | PAK1抗体 | Cell Signaling Technology | 2602S |
| 磷酸化PAK1抗体 | Cell Signaling Technology | 2601S | |
| β-actin抗体 | Abcam | AB6276 |
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 |
|---|---|
| 类器官建立 | 组织来源、消化条件(胶原酶II和分散酶II浓度)、Matrigel使用、培养基组成 阅读提示:Materials and Methods: Establishment of Organoid Cultures; Table 7 |
| MIN6细胞培养 | 培养基成分(葡萄糖浓度、FBS浓度、2-巯基乙醇)、细胞密度(70-80%汇合) 阅读提示:Materials and Methods: MIN6 Cell Culture |
| siRNA敲低 | 电转条件(Nucleofector程序CM138、SF溶液)、siRNA序列和浓度 阅读提示:Materials and Methods: Electroporation; Table 8 |
| 胰岛素分泌实验 | 细胞接种密度、预孵育时间、葡萄糖/KCl浓度、刺激时间、ELISA试剂盒 阅读提示:Materials and Methods: Static Insulin Secretion Assay and Inhibitor Treatment |
| 蛋白磷酸化检测 | 刺激条件(葡萄糖浓度、时间)、裂解液成分、Simple Western参数 阅读提示:Materials and Methods: Protein Extraction and Quantification Following Glucose Stimulation; Western Blot Analysis |
| 小鼠实验 | 小鼠品系和性别(雌性C57BL/6J)、移植细胞数和Matrigel比例、移植位置、ML141剂量和给药方式、OGTT条件 阅读提示:Materials and Methods: Animal Experiments; Subcutaneous Transplantation of MIN6 Cells and Oral Glucose Tolerance Test |
| 2D类器官培养 | 培养皿预包被(10% Matrigel)、培养基、长期培养条件(无需传代) 阅读提示:Materials and Methods: Establishment of Organoid Cultures; Results: ML141 Suppresses Insulin Secretion in Human Insulinomas |