时钟激活剂的鉴定和表征
筛选并验证氯己定(CHX)和其衍生物CM002作为时钟激活剂的能力。
使用Per2::dLuc报告细胞系检测CHX和CM002对时钟周期和振幅的影响,并通过RT-qPCR检测核心时钟基因表达。
Discovery of circadian clock activators with anti-obesity efficacy via suppression of adipocyte development and hypertrophy
研究包含体外细胞模型(C3H10T1/2、3T3-L1、原代前脂肪细胞)、人原代脂肪细胞、小鼠体内模型(正常饮食和高脂饮食),并进行了功能验证和机制验证,包括基因表达分析、Wnt信号报告基因实验、体内药效评价等。
C3H10T1/2间充质前体细胞 3T3-L1前脂肪细胞 小鼠原代前脂肪细胞 C57BL/6J小鼠(正常饮食和高脂饮食诱导肥胖模型) 人原代脂肪细胞
CM002在体内给药剂量(5mg/kg或7mg/kg)和频率(每日或每周三次) 脂肪细胞特异性Bmal1敲除小鼠模型用于验证时钟依赖性 Wnt信号通路激活(通过TOPFlash报告基因检测) 脂肪细胞分化阶段(前脂肪细胞分化早期和成熟脂肪细胞处理时间)
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。
筛选并验证氯己定(CHX)和其衍生物CM002作为时钟激活剂的能力。
使用Per2::dLuc报告细胞系检测CHX和CM002对时钟周期和振幅的影响,并通过RT-qPCR检测核心时钟基因表达。
评估CHX和CM002对间充质前体细胞(C3H10T1/2)和定向前脂肪细胞(3T3-L1及原代)脂肪生成的影响。
在脂肪分化过程中给予CHX或CM002,通过油红O和Bodipy染色评估脂质积累,并通过免疫印迹检测脂肪生成标志物(C/EBPα、PPARγ等)的表达。
验证时钟激活剂是否通过诱导Wnt信号通路组分来抑制脂肪生成。
通过RT-qPCR检测Wnt配体和受体表达,免疫印迹检测β-catenin蛋白水平,并使用TOPFlash荧光素酶报告基因检测Wnt信号活性。
评估CM002对成熟脂肪细胞脂质储存的影响及其时钟依赖性。
分化后的原代小鼠脂肪细胞用CM002处理48小时,通过Bodipy染色检测脂质含量,免疫印迹检测脂肪合成相关蛋白(FASN、FABP4),并RT-qPCR检测时钟和产热基因表达。
评估CM002在正常饮食和高脂饮食小鼠中的抗肥胖效果。
C57BL/6J小鼠腹腔注射CM002或溶剂,监测体重、脂肪量、脂肪组织形态、代谢参数(呼吸交换率、食物摄入)、血糖和胰岛素耐受性等。
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 |
|---|---|---|---|
| 时钟活性检测 | D-荧光素 | -- | -- |
| 细胞培养 | DMEM培养基 | -- | -- |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 青链霉素-谷氨酰胺 | -- | -- | |
| 脂肪分化 | 胰岛素 | -- | -- |
| 地塞米松 | -- | -- | |
| IBMX | -- | -- | |
| 罗格列酮 | -- | -- | |
| Bodipy 493/503 | -- | -- | |
| 染色 | 油红O | -- | -- |
| 分子生物学 | 双荧光素酶报告基因检测试剂盒 | Promega | -- |
| 免疫印迹 | PVDF膜 | Bio-rad | -- |
| SuperSignal West Pico化学发光底物 | Pierce Biotechnology | -- | |
| RT-qPCR | PureLink RNA小提试剂盒 | Invitrogen | -- |
| Revert Aid反转录试剂盒 | ThermoFisher | -- | |
| SYBR Green预混液 | Thermo Fisher | -- | |
| 动物实验 | 高脂饲料(D12451) | Research Diets | -- |
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 |
|---|---|
| 时钟活性检测 | Per2::dLuc报告细胞系(C3H10T1/2、3T3-L1、U2OS)的处理浓度(CHX:0.1-1μM;CM002:0.1-1μM)和处理时间(6天记录);记录培养基成分(含荧光素)和数据分析方法(周期和振幅计算)。 阅读提示:Figure 1图注及Methods中'Continuous Bioluminescence monitoring' |
| 脂肪细胞分化 | 分化诱导剂浓度(1.6μM胰岛素, 1μM地塞米松, 0.5mM IBMX, 0.5μM罗格列酮)、分化时间(3T3-L1和C3H10T1/2分别为6天和8天)、化合物处理时间(加入时间点和持续时间)、染色方法(油红O和Bodipy)及定量分析(Bodipy荧光强度归一化)。 阅读提示:Methods中'Adipogenic differentiation'及Figure 2和3图注 |
| Wnt信号通路分析 | RT-qPCR靶基因(Wnt1、Wnt10a、Fzd5、Dvl2、β-catenin)、免疫印迹检测β-catenin蛋白水平、TOPFlash报告基因实验条件(Wnt3a条件培养基、转染时间)及对照(FOPFlash)。 阅读提示:Figure 4图注及Methods中'TOPFlash luciferase reporter assay' |
| 成熟脂肪细胞处理 | 小鼠原代脂肪细胞分化天数(4天)后处理CM002(1μM)时间(48小时);人原代脂肪细胞分化方案(10-12天)及处理时间(全程或后4天);Bodipy染色和免疫印迹分析条件。 阅读提示:Figure 5和6图注及Methods中'Human primary preadipocyte isolation' |
| 体内实验 | 小鼠品系(C57BL/6J)、年龄(12或20周)、饮食(正常或高脂)、给药剂量(5mg/kg或7mg/kg)、频率(每日或每周三次)和时间(7-18天)、检测指标(体重、NMR、组织学、血浆代谢物、代谢笼分析)。 阅读提示:Methods中'Animal studies'及Figure 7和8图注 |