构建条件性GnaqQ209L等位基因
验证等位基因在Cre重组后能表达突变型GNAQ,并激活下游信号。
设计并构建GnaqCA等位基因,通过ES细胞打靶获得小鼠,从胚胎成纤维细胞感染Cre验证重组和表达。
A Multistep Immune-Competent Genetically Engineered Mouse Model Reveals Phenotypic Plasticity in Uveal Melanoma
包含基因工程小鼠模型构建、细胞系功能验证、移植模型(原位和肺、肝转移)、单细胞转录组、转录因子分析及跨物种比较等至少两个独立证据层级,并进行了功能验证。
GnaqCA; Bap1CKO; MycCKI三突变小鼠 原位移植模型(NSG和C57BL/6) 尾静脉和脾内注射转移模型(NSG) GnaqCA小鼠原代胚胎成纤维细胞
GnaqQ209L条件激活等位基因的构建及Cre重组验证 BAP1缺失通过CRISPR/Cas9敲除实现,需确认编辑效率 MYC激活依赖MycT58A等位基因,需确认其表达水平 肿瘤细胞移植途径(原位注射、尾静脉、脾内)和细胞数量 scRNA-seq数据分析流程(Seurat、inferCNV、RNA velocity)的参数设置
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。
验证等位基因在Cre重组后能表达突变型GNAQ,并激活下游信号。
设计并构建GnaqCA等位基因,通过ES细胞打靶获得小鼠,从胚胎成纤维细胞感染Cre验证重组和表达。
确定眼内GNAQQ209L表达是否能诱导脉络膜黑色素细胞增生。
通过脉络膜上腔注射表达Cre和荧光素酶的慢病毒,在GnaqCA小鼠眼内诱导基因重组,观察脉络膜增厚。
评估BAP1缺失是否促进GNAQ突变诱导的脉络膜痣进展为更明显的病变。
在GnaqCA; Cas9CKI小鼠眼内注射表达Cre和靶向Bap1 sgRNA的慢病毒,以实现BAP1敲除并观察病变。
测试MYC是否作为协同癌基因驱动UM形成。
将GnaqCA; Bap1CKO小鼠与MycCKI(稳定型MYC T58A)小鼠杂交,获得三突变体,通过pL-CLB注射诱导眼内肿瘤,并评估生存和肿瘤特性。
评估肿瘤细胞的转移潜能并模拟肝转移。
从原发肿瘤分离细胞,分别进行原位注射(NSG和C57BL/6)、尾静脉注射(NSG)和脾内注射(NSG)以观察远处转移。
解析肿瘤微环境中的细胞组成和恶性细胞状态。
对三突变小鼠肿瘤进行scRNA-seq,识别恶性细胞亚群、免疫细胞和基质细胞,并进行轨迹和转录因子分析。
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 |
|---|---|---|---|
| 基因打靶载体构建 | pKO2.2载体 | -- | Addgene #22676 |
| 基因片段合成 | GeneArt | ThermoFisher | -- |
| 胚胎干细胞培养 | 杀稻瘟菌素 | -- | -- |
| 动物模型构建 | GnaqCA小鼠 | -- | -- |
| Cas9CKI小鼠 | The Jackson Laboratory | #028551 | |
| MycCKI小鼠 | Elsa Flores | -- | |
| 细胞培养 | TRIzol | Invitrogen | -- |
| RT-PCR | PrimeScript RT Master Mix | Takara | -- |
| PCR | GoTaq Green Master Mix | Promega | -- |
| 慢病毒生产 | JetPRIME转染试剂 | Polyplus | -- |
| 慢病毒浓缩 | Lenti-X浓缩液 | Takara Bio | -- |
| 病毒滴度测定 | Lenti-X qRT-PCR滴度测定试剂盒 | Takara Bio | -- |
| 动物注射 | Hamilton注射器 | -- | 33-gauge |
| 胰岛素注射器 | -- | 30-gauge | |
| 肿瘤组织解离 | 肿瘤解离试剂盒 | Miltenyi Biotec | RRID:SCR_020285 |
| 免疫组化 | 酪氨酸酶抗体 | Thermo Fisher | PA5-86066 |
| Melan-A抗体 | Thermo Fisher | MA5-13232 | |
| MYC抗体 | ABclonal | A19032 | |
| HRP标记二抗 | Vector Labs | RRID:AB_2631198 | |
| DAB底物 | Vector Laboratories | RRID:AB_2336520 | |
| RPE65抗体 | GeneTex | GTX13826 | |
| SOX10抗体 | Cell Signaling Technology | 78330 | |
| 含DAPI的ProLong Gold抗淬灭封片剂 | Thermo Fisher | P36931 | |
| 自动化Opal九色免疫组化试剂盒 | AKOYA Biosciences | -- | |
| BOND RX自动染色仪 | Leica Biosystems | RRID:SCR_025548 | |
| Phenolmager HT成像系统 | Akoya Biosciences | RRID:SCR_023772 | |
| 多光谱成像 | HALO图像分析平台 | Indica Labs | RRID:SCR_018350 |
| Western blot | NuPAGE 4-12%预制胶 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| Gαq抗体 | Cell Signaling Technology | 14373 | |
| ERK1/2抗体 | Cell Signaling Technology | 4695 | |
| p-ERK抗体 | Cell Signaling Technology | 4370 | |
| YAP抗体 | Cell Signaling Technology | 4912 | |
| p-YAP抗体 | Cell Signaling Technology | 4911 | |
| BAP1抗体 | Abcam | ab255611 | |
| β-actin抗体 | Invitrogen | AM4302 | |
| 单细胞测序 | 10X Genomics Chromium系统 | 10X Genomics | RRID:SCR_025146 |
| Nexcelom Cellometer K2细胞计数仪 | Nexcelom Bioscience LLC | RRID:SCR_018656 | |
| Illumina NovaSeq6000测序仪 | Illumina | RRID:SCR_016387 |
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 |
|---|---|
| 基因型 | 小鼠基因型:GnaqCA; Bap1CKO; MycCKI三突变组合,且需要确保Gnaq、Bap1、Myc等位基因正确组合 阅读提示:详见Methods 'Animals'部分和Supplementary Table S1 |
| 病毒注射 | 病毒载体:pL-CLB(含Cre、Luciferase、sgBap1),使用剂量和注射方式(脉络膜上腔注射) 阅读提示:详见Methods 'Lentivirus production, concentration, and suprachoroidal administration'部分 |
| 肿瘤取材和细胞分离 | 肿瘤组织来源和细胞解离方法:使用Tumor Dissociation Kit,消化时间和温度,细胞活率需大于80% 阅读提示:详见Methods 'Orthotopic and metastatic transplant of murine uveal melanoma'部分 |
| 移植模型 | 移植细胞数量和注射途径:原位注射20,000细胞/2μL;尾静脉注射1,000,000细胞/100μL;脾内注射500,000细胞/100μL 阅读提示:详见Methods 'Orthotopic and metastatic transplant of murine uveal melanoma'部分 |
| scRNA-seq分析 | 关键分析参数:Cell Ranger版本、Seurat版本、聚类分辨率、inferCNV参数(HMM=TRUE, analysis_mode='subclusters')、RNA velocity和SCENIC设置 阅读提示:详见Methods 'Single-cell RNA-seq processing, integration, clustering, and annotation'和'SCENIC analysis'部分 |