γδ TCR表达与纯化
获得稳定、纯化的γδ TCR–CD3复合物用于结构研究。
将编码G83.C4 γδ TCR六个亚基的构建体通过慢病毒转导至CHO-S细胞中,通过Twin-StrepTag亲和纯化和尺寸排阻色谱纯化复合物。
Structure of a fully assembled γδ T cell antigen receptor
利用冷冻电镜解析复合物结构,结合功能实验(Jurkat细胞激活、单分子成像、FLIM-FRET)验证,并通过嵌合体构建探究机制,涉及多层级验证。
CHO-S细胞表达系统 Jurkat T细胞系 C1R细胞系
γδ TCR克隆G83.C4 UCHT1 Fab片段浓度 MR1配体5-OP-RU浓度 刺激时间点(4小时和20小时) 信号传导效率(CD69表达、TCR磷酸化)
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。
获得稳定、纯化的γδ TCR–CD3复合物用于结构研究。
将编码G83.C4 γδ TCR六个亚基的构建体通过慢病毒转导至CHO-S细胞中,通过Twin-StrepTag亲和纯化和尺寸排阻色谱纯化复合物。
确定γδ TCR–CD3复合物的三维结构。
纯化的γδ TCR与UCHT1 Fab片段结合后,进行冷冻电镜数据采集和图像处理,获得3.01 Å的共识图谱和3.39 Å的跨膜区聚焦图谱,并构建原子模型。
比较γδ TCR和αβ TCR在抗原刺激下的激活效率。
将表达G83.C4 γδ TCR或AF-7 αβ TCR的Jurkat T细胞与MR1-5-OP-RU处理的C1R细胞共培养,检测CD69表达。
评估γδ TCR和αβ TCR在抗原刺激下的磷酸化水平差异。
使用支持脂质双层呈现MR1-5-OP-RU,通过dSTORM单分子成像检测TCR和磷酸化CD3ζ的聚集和共定位。
验证γδ TCR可变区对信号传导的影响。
构建G83/AF7CH和AF7/G83CH嵌合TCR,在Jurkat T细胞中表达,检测其MR1结合能力、OKT3诱导的CD69表达和TCR磷酸化。
直接评估TCR配体结合亚基与CD3ε之间的距离和灵活性。
用荧光标记的MR1-5-OP-RU作为供体,UCHT1 Fab-AF647作为受体,通过FLIM-FRET测量效率间接反映亚基间距离。
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 |
|---|---|---|---|
| 蛋白表达 | DMEM培养基 | Gibco | 41965-039 |
| FreeStyle CHO表达培养基 | Thermo Fisher | 12651-022 | |
| GeneJuice转染试剂 | Merck | 70967-6 | |
| 蛋白纯化 | Strep-Tactin XT 琼脂糖 | Cytiva | -- |
| Superose 6 Increase 10/300GL 色谱柱 | Cytiva | -- | |
| Bolt 4-12% Bis-Tris Plus 凝胶 | Invitrogen | NW04125BOX | |
| Pierce银染试剂盒 | Thermo Fisher | 24612 | |
| d-生物素 | Merck | B4501 | |
| 月桂基麦芽糖新戊二醇 | Anatrace | -- | |
| 甘醇二糖苷 | -- | -- | |
| 冷冻电镜 | Titan Krios 透射电子显微镜 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| K3直接检测相机 | Gatan | -- | |
| UltrAuFoil R1.2/R1.3 金网 | QuantiFoil | -- | |
| Vitrobot Mark IV 冷冻制备仪 | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| 细胞培养 | HEK293T细胞系 | ATCC | CRL-3216 |
| CHO-K1细胞系 | Lonza | -- | |
| CHO-S细胞系 | Thermo Fisher | R80007 | |
| 流式细胞术 | 抗人CD3ε抗体(克隆UCHT1) | Biolegend | 300408 |
| 抗人TCR-γδ抗体(克隆B1) | Biolegend | 331210 | |
| Attune NxT流式细胞仪 | Thermo Fisher | -- | |
| 细胞激活实验 | OKT3抗体 | TONBO Biosciences | 70-0037-U100 |
| 抗CD69-Pacific Blue抗体 | BioLegend | 310920 | |
| 抗CD20-PE.Cy7抗体 | BioLegend | 302312 | |
| 抗CD3ε-FITC抗体 | BioLegend | 300440 | |
| 单分子成像 | 抗CD3ε-Alexa Fluor 647抗体 | BioLegend | 300416 |
| 抗磷酸化CD3ζ-Alexa Fluor 568抗体 | BD Biosciences | 558402 | |
| TetraSpeck微球 | Invitrogen | T7279 | |
| 葡萄糖氧化酶 | Sigma-Aldrich | G2133 | |
| 过氧化氢酶 | Sigma-Aldrich | C-100 | |
| 链霉亲和素 | Invitrogen | S11223 | |
| 支持脂质双层 | 1,2-二油酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱 | Avanti Polar Lipids | 850375C |
| 1,2-二油酰-sn-甘油-3-[N-(5-氨基-1-羧基戊基)亚氨基二乙酸]琥珀酰(镍盐) | Avanti Polar Lipids | 790404C | |
| 带His标签的ICAM1 | Sino Biological | 10346-H08H | |
| FLIM-FRET | Atto 594 马来酰亚胺 | -- | -- |
| Leica Stellaris 5 共聚焦显微镜 | Leica | -- | |
| 蛋白表达 | 多聚左旋赖氨酸 | Merck | P8920 |
| 蛋白纯化 | DNA酶I | Roche | -- |
| Benzonase核酸酶 | Sigma | -- | |
| cOmplete蛋白酶抑制剂混合物(无EDTA) | Roche | -- | |
| 细胞破碎仪(1.1千瓦) | Constant Systems | -- | |
| Type 45 Ti 转子 | Beckman-Coulter | -- | |
| Type 70 Ti 转子 | Beckman-Coulter | -- | |
| HiLoad 16/600 Superdex 200 pg 色谱柱 | Cytiva | -- | |
| AKTAPure 纯化系统 | Cytiva | -- | |
| CaptureSelect C-tagXL 亲和基质 | Thermo Fisher | 943072050 | |
| SEPEA肽 | GenScript | -- | |
| 10 kDa截留分子量过滤器 | Amicon | -- | |
| 冷冻电镜 | Smart EPU 软件 | Thermo Scientific | -- |
| 单分子成像 | Nikon N-STORM 5.0 显微镜 | Nikon | -- |
| Orca-Flash 4.0 V3 相机 | Hamamatsu | -- | |
| 流式细胞术 | LSRFortessa 细胞分析仪 | Becton Dickinson | -- |
| 质谱分析 | 胆固醇 | -- | 57-88-5 |
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 |
|---|---|
| γδ TCR表达与纯化 | 细胞系CHO-S,慢病毒转导,Twin-StrepTag标记CD3-γ,纯化缓冲液条件 阅读提示:Methods: Cell culture, Lentivirus production, γδ TCR protein expression, Purification of the γδ TCR |
| 冷冻电镜结构解析 | UCHT1 Fab片段与γδ TCR摩尔比(10倍过量),蛋白质浓度5 mg/ml,冷冻电镜参数 阅读提示:Methods: Cryo-EM sample preparation, Cryo-EM data collection parameters |
| T细胞激活实验 | Jurkat T细胞系(TCR敲除),C1R细胞,5-OP-RU浓度范围,共培养时间(4小时和20小时),UCHT1 Fab浓度(0-50 μg/μl),OKT3包被浓度 阅读提示:Methods: Jurkat T cell activation, Extended Data Fig. 11 |
| 单分子成像 | 支持脂质双层脂质组成,MR1(5-OP-RU)浓度(1-100 nM),ICAM1浓度(200 ng/ml),刺激时间5分钟,固定和染色条件 阅读提示:Methods: SLBs, T cell stimulation and immunostaining, Single-molecule imaging with dSTORM |
| FLIM-FRET | 供体Atto594标记MR1浓度(1 ng/μl),受体AF647标记UCHT1 Fab用量(100 ng/30 μl),成像温度37°C 阅读提示:Methods: FLIM-FRET assay |