吉非替尼诱导肝细胞毒性和凋亡
验证吉非替尼对肝细胞的毒性作用及凋亡诱导。
用不同浓度吉非替尼处理HL-7702细胞和人原代肝细胞,通过SRB法测存活率,ANXA5-PI染色和流式细胞术检测凋亡,western blot检测c-PARP表达。
PLK1 (polo like kinase 1)-dependent autophagy facilitates gefitinib-induced hepatotoxicity by degrading COX6A1 (cytochrome c oxidase subunit 6A1).
包含体外细胞实验、体内动物模型(Atg7+/-小鼠,AAV8敲低,BI-2536处理)、TMT蛋白质组学及功能验证(COX6A1过表达/敲低)等多层级证据。
HL-7702人肝细胞系 人原代肝细胞 Atg7+/-杂合小鼠 C57BL/6小鼠模型 ICR小鼠模型
吉非替尼浓度:20μM(体外),200mg/kg/天(体内) 自噬抑制:siATG5/siATG7、3-MA、CQ,Atg7+/-小鼠 PLK1干预:siPLK1、AAV8-shPlk1、PLK1抑制剂BI-2536 COX6A1检测:蛋白质印迹、免疫荧光、线粒体功能分析 凋亡检测:ANXA5-PI染色和流式细胞术
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。
验证吉非替尼对肝细胞的毒性作用及凋亡诱导。
用不同浓度吉非替尼处理HL-7702细胞和人原代肝细胞,通过SRB法测存活率,ANXA5-PI染色和流式细胞术检测凋亡,western blot检测c-PARP表达。
检测吉非替尼是否激活自噬,并确定自噬与凋亡的时间先后。
通过透射电镜观察自噬体,Ad-mCherry-GFP-LC3B检测自噬流,western blot检测LC3-II,时间梯度实验确认自噬先于凋亡。
确定自噬是否作为凋亡的上游事件。
siRNA敲低ATG5或ATG7,检测凋亡变化;使用Z-VAD-FMK抑制凋亡,检测自噬是否受抑制;体内Atg7+/-小鼠验证肝损伤减轻。
鉴定自噬降解的关键蛋白,并验证COX6A1是否被自噬降解。
TMT定量蛋白质组学筛选差异蛋白,western blot验证;使用CQ、3-MA、siATG5、MG132、CHX等处理检测COX6A1水平;免疫荧光观察COX6A1与LC3、LAMP1共定位。
证明COX6A1降解导致RCC IV功能障碍,进而促进凋亡。
过表达或敲低COX6A1,检测凋亡率;分离线粒体,测定RCC IV活性;处理分离线粒体验证吉非替尼非直接抑制。
验证PLK1是否调节吉非替尼诱导的自噬和肝毒性。
通过qPCR和western blot检测PLK1表达,siRNA敲低和过表达PLK1,检测自噬和凋亡;体内AAV8-shPlk1敲低观察肝损伤。
评价BI-2536能否减轻吉非替尼诱导的肝毒性且不影响其抗癌活性。
体外HL-7702细胞检测LC3、COX6A1和凋亡;体内ICR小鼠腹腔注射BI-2536,检测肝功能和组织学;NSCLC细胞系评估抗癌活性。
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 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | RPMI-1640培养基 | Gibco | 21870076 |
| 胎牛血清 | Gibco | 16140071 | |
| 青霉素-链霉素 | Gibco | 15140122 | |
| INVITROGROTM CP培养基 | BioreclamationIVT | S03316 | |
| INVITRO TM HI培养基 | BioreclamationIVT | Z99009 | |
| 药物处理 | 吉非替尼 | Sigma-Aldrich | SML1657 |
| 氯喹 | Sigma-Aldrich | C6628 | |
| MG132 | Sigma-Aldrich | M8699 | |
| 3-甲基腺嘌呤 | Sigma-Aldrich | M9281 | |
| 巴弗洛霉素A1 | Selleck Chemicals | S1413 | |
| BI-2536 | Selleck Chemicals | S1109 | |
| Z-VAD-FMK | Beyotime | c1202 | |
| 厄洛替尼 | Targetmol | T0373 | |
| 阿法替尼 | Targetmol | T2303 | |
| 自噬流检测 | Ad-mCherry-GFP-LC3B腺病毒 | Vigene Biosciences | AD202001 |
| 线粒体分离 | 线粒体分离试剂盒 | Beyotime | C3601 |
| 复合物IV活性检测 | MitoCheck®复合物IV活性检测试剂盒 | Cayman Chemical Company | 2A-700990-96 |
| 流式分析 | Pharmingen™ FITC膜联蛋白V凋亡检测试剂盒I | BD Pharmingen | 556547 |
| FACSCalibur流式细胞仪 | BD | -- | |
| 线粒体染色 | MitoTrackerTM深红FM | Invitrogen | M22426 |
| mtDNA定量 | 线粒体DNA提取试剂盒 | Abcam | ab65321 |
| EasyPure®基因组DNA试剂盒 | Transgene | EE101-02 | |
| 透射电镜 | 锇酸 | Sigma-Aldrich | 419494 |
| 醋酸铀酰 | Polysciences | 21447-25 | |
| 柠檬酸铅 | HEDE BIOTECHNOLOGY Co.,LTD | 21447-25 | |
| 组织学分析 | 福尔马林 | Sigma-Aldrich | F8775 |
| 伊红 | Beyotime | C0105 | |
| 免疫组织化学 | 抗PLK1抗体 | Abcam | ab17056 |
| TUNEL染色 | 蛋白酶K | Beyotime | ST532 |
| TUNEL反应混合物 | Roche | 11684817910 | |
| TUNEL-过氧化物酶 | Roche | 11772465001 | |
| 质粒构建 | pCMV6-XL5-PLK1质粒 | Origene | SC110978 |
| pUC19-hNFE2L2质粒 | Sino Biological Inc. | HG17384-U | |
| EcoRI-HF限制酶 | New England Biolabs | R3101V | |
| XhoI限制酶 | New England Biolabs | R0146S | |
| T4 DNA连接酶 | New England Biolabs | M0202S | |
| 转染 | Lipofectamine 2000转染试剂 | Invitrogen | 11668-019 |
| Oligofectamine转染试剂 | Invitrogen | 12252-011 | |
| Western blot | PVDF膜 | Millipore Corporation | IPVH00010 |
| Western Lightning Plus-ECL增强化学发光底物 | PerkinElmer | NEL105001EA | |
| 抗GAPDH抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-25778 | |
| 抗HSPD1/HSP60抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-59567 | |
| 抗HSP90抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-13119 | |
| 抗TOMM20抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-17764 | |
| 抗泛素抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-9133 | |
| 抗LC3B抗体 | Cell Signaling Technology | 2775s | |
| 抗LC3A/B抗体 | Cell Signaling Technology | 4108s | |
| 抗ATG7抗体 | Cell Signaling Technology | 2631s | |
| 抗ATG5抗体 | Cell Signaling Technology | 8540s | |
| 抗裂解PARP抗体 | Cell Signaling Technology | 5625s | |
| 抗EGFR抗体 | Cell Signaling Technology | 4267s | |
| 抗PLK1抗体 | Abcam | ab17056 | |
| 抗NFE2L2/NRF2抗体 | Abcam | ab62352 | |
| 抗COX6A1抗体 | Proteintech | 11460-1-AP | |
| 抗TUBB8抗体 | ABGENT | AP13248a | |
| 抗B2M抗体 | Huabio | ET1608-45 | |
| HRP标记二抗 | MultiSciences (Lianke) Biotech | GAR007, | |
| 细胞活力检测 | 磺酰罗丹明B | Sigma-Aldrich | S1402 |
| qPCR | Trizol试剂 | Invitrogen | 15596-026 |
| cDNA逆转录试剂盒 | Transgene | AT311 | |
| iTaq通用SYBR Green Supermix | Bio-Rad | 172-5124 | |
| 免疫荧光 | Triton X-100 | BioFROXX | 1139ML100 |
| 牛血清白蛋白 | Sigma-Aldrich | B2064 | |
| Alexa Fluor 488、568、647偶联二抗 | Thermo Fisher Scientific | A21202, | |
| DAPI | Dojindo | D212 | |
| 抗LC3抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-376404 | |
| 抗LAMP1抗体 | Cell Signaling Technology | 15665s | |
| 微阵列分析 | RNeasy小提试剂盒 | Qiagen | -- |
| 安捷伦扫描仪G2505C | Agilent Technologies | -- | |
| ROS检测 | 二氯荧光素二乙酸酯 | Beyotime | S0033 |
| 动物实验 | AAV8-shPlk1腺相关病毒 | Vigene Biosciences | -- |
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 |
|---|---|
| 细胞培养和处理 | HL-7702细胞和人原代肝细胞来源;吉非替尼处理浓度和时间(5-20μM,24-48h);抑制剂浓度(Z-VAD-FMK 20μM,CHX 10μg/mL,3-MA 2mM,BI-2536 1nM等) 阅读提示:Materials and methods: Cell culture and treatment |
| 自噬检测 | Ad-mCherry-GFP-LC3B感染MOI和时间;巴弗洛霉素A1处理条件;透射电镜样品制备 阅读提示:Materials and methods: Autophagic flux measurement, Transmission electron microscopic analysis |
| 动物模型 | Atg7+/-小鼠的构建和基因型;C57BL/6和ICR小鼠品系;吉非替尼剂量200mg/kg/天灌胃4周;AAV8-shPlk1滴度和注射方式(4×10^11 vg/小鼠);BI-2536剂量5mg/kg每周两次 阅读提示:Materials and methods: Animals, Plk1 knockdown by adeno-associated virus (AAV), Figures 3 and 7 legends |
| 蛋白质检测 | 抗体列表和稀释比例;蛋白质裂解量20-50μg;ECL底物使用 阅读提示:Materials and methods: Western blot |
| 线粒体功能 | 线粒体分离方法;复合物IV活性检测步骤(50μg线粒体颗粒,底物孵育);COX6A1蛋白在细胞质和线粒体中的分布 阅读提示:Materials and methods: Mitochondria isolation, Activity evaluation of respiratory chain complex IV, Figure 5 and S5D legends |