TRIM基因表达谱鉴定
鉴定在原代巨噬细胞中响应Mtb或BCG感染而表达变化的TRIM基因。
从健康供体外周血单个核细胞中分离人单核细胞来源巨噬细胞(hMDM),用Mtb H37Rv或BCG感染(MOI 5:1),24小时后进行RNA-seq分析,鉴定差异表达的TRIM基因。
The ubiquitin ligase TRIM32 promotes the autophagic response to Mycobacterium tuberculosis infection in macrophages.
包含转录组筛选(RNA-seq)、体外过表达和RNA干扰功能验证、共聚焦显微镜检测自噬标志物共定位、CFU细菌载量测定,以及自噬基因沉默的机制验证,多个独立证据层级。
人单核细胞来源巨噬细胞(hMDM) THP-1巨噬细胞系 结核分枝杆菌H37Rv感染模型 M. bovis BCG感染模型
Mtb感染复数(MOI)为5:1(RNA-seq、western blot、CFU)或2:1(共聚焦) THP-1细胞用PMA(20 ng/ml)分化2天 自噬流检测使用溶酶体抑制剂E64d/Pepstatin A(5 μg/ml)处理2小时 CFU检测在感染后4天进行 共聚焦分析在感染后24小时进行,每样本至少计数200个细胞
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。
鉴定在原代巨噬细胞中响应Mtb或BCG感染而表达变化的TRIM基因。
从健康供体外周血单个核细胞中分离人单核细胞来源巨噬细胞(hMDM),用Mtb H37Rv或BCG感染(MOI 5:1),24小时后进行RNA-seq分析,鉴定差异表达的TRIM基因。
评估鉴定的TRIM基因在THP-1巨噬细胞中对Mtb感染的影响,识别限制Mtb复制的TRIM蛋白。
将TRIM cDNA克隆到慢病毒载体中,与GFP融合,转导THP-1细胞,PMA分化后感染Mtb H37Rv DsRed,24小时后通过共聚焦显微镜计算GFP阳性细胞中Mtb感染细胞的比例。
验证TRIM32对Mtb感染的限制作用,并确定其是否通过自噬发挥作用。
在THP-1细胞中过表达TRIM32,感染Mtb H37Rv,通过CFU计数测定细菌载量;通过western blot检测LC3-II水平评估自噬通量;通过基因沉默BECLIN 1或AMBRA1验证自噬依赖性。
确认内源性TRIM32在巨噬细胞控制Mtb感染和自噬中的作用。
使用两个独立的shRNA慢病毒载体敲低THP-1细胞中TRIM32表达,感染Mtb,通过CFU计数、western blot和共聚焦显微镜分析细菌载量、自噬水平和Mtb与自噬标志物的共定位。
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 | Sigma-Aldrich | R8758 |
| 胎牛血清 | Gibco | 10270 | |
| L-谷氨酰胺 | -- | G7513 | |
| 青霉素-链霉素溶液 | Sigma-Aldrich | P0781 | |
| 佛波醇12-肉豆蔻酸酯13-乙酸酯 | Sigma-Aldrich | -- | |
| E64d蛋白酶抑制剂 | Santa Cruz Biotechnology | sc-201280A | |
| 胃蛋白酶抑制剂A | Santa Cruz Biotechnology | sc-45036 | |
| 细菌培养 | Middlebrook 7H9培养基 | BD | -- |
| 油酸-白蛋白-葡萄糖-过氧化氢酶补充物 | BD | 212240 | |
| 甘油 | Sigma-Aldrich | G7757 | |
| 吐温80 | Sigma-Aldrich | P8074 | |
| CFU测定 | Triton X-100 | Sigma-Aldrich | T9284 |
| 7H11/OADC琼脂平板 | BD | -- | |
| RNA提取 | TRIzol试剂 | Invitrogen | 15596-018 |
| RNA-seq文库制备 | TruSeq总RNA链特异性文库制备试剂盒 | Illumina | -- |
| RNA-seq测序 | Illumina HiSeq 2500测序系统 | Illumina | -- |
| 慢病毒转导 | 聚凝胺 | Sigma-Aldrich | TR-1003 |
| pLKO.1质粒 | Sigma-Aldrich | -- | |
| 蛋白质印迹 | CelLytic裂解缓冲液 | Sigma-Aldrich | C3228 |
| 蛋白酶抑制剂混合物 | Sigma-Aldrich | P8340 | |
| 硝酸纤维素膜 | Whatman Amersham | 10600041 | |
| PVDF膜 | Millipore | IPVH20200 | |
| 脱脂奶粉 | Biosigma | 711160 | |
| 磷酸盐缓冲液 | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| 吐温-20 | Sigma-Aldrich | P1379 | |
| HRP偶联二抗 | Jackson ImmunoResearch Laboratories | 705-036-147, | |
| 增强化学发光底物 | Millipore | WBLUC0500, | |
| 抗LC3抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 抗BECLIN 1抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-11427 | |
| 抗AMBRA1抗体 | Millipore | ABC131 | |
| 抗TRIM32抗体 | Thermo Fisher Scientific | PA5-22316 | |
| 抗HSP90抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-13119 | |
| 抗β-肌动蛋白抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-47778 | |
| 抗GFP抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-9996 | |
| 共聚焦显微镜 | 抗LC3抗体 | Cosmo Bio Ltd | CTB-LC3-2-IC |
| 抗NDP52抗体 | Abcam | Ab-184688 | |
| 抗泛素抗体(FK2) | Millipore | ST1200 | |
| Cy5偶联二抗 | Jackson Immunoresearch | -- | |
| Alexa Fluor-488二抗 | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| Prolong Gold抗淬灭剂 | Life Technologies | P36935 | |
| Leica TCS SP2共聚焦显微镜 | Leica | -- |
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 |
|---|---|
| 细胞培养与分化 | THP-1细胞培养条件(RPMI 1640含10% FBS、2 mM L-谷氨酰胺、1%青霉素-链霉素),PMA分化浓度和时间(20 ng/ml,2天) 阅读提示:Materials and methods: Cell culture |
| 细菌感染 | Mtb感染复数(MOI 5:1或2:1),感染后2小时洗去胞外菌 阅读提示:Materials and methods: Bacteria |
| 自噬流检测 | 溶酶体抑制剂E64d和Pepstatin A浓度(5 μg/ml)及处理时间(2小时) 阅读提示:Materials and methods: Cell culture |
| CFU测定 | 感染后0天和4天裂解细胞,铺板于7H11/OADC琼脂平板,孵育3周 阅读提示:Materials and methods: Colony-forming unit assay |
| 共聚焦实验 | 固定和透化条件(4%多聚甲醛、0.2% Triton X-100),抗体孵育条件,每样本计数至少200个细胞 阅读提示:Materials and methods: Confocal microscopy |