生物信息学筛选
鉴定骨折愈合相关基因,分析SLAMF8与成骨基因的相关性
从GEO数据集(GSE129165和GSE176086)进行差异表达分析,筛选31个交集DEGs;在CCLE、TCGA、GTEx数据库中进行SLAMF8与RUNX2、COL1A1的相关性分析;进行GSEA富集分析
SLAMF8 regulates osteogenesis and adipogenesis of bone marrow mesenchymal stem cells via S100A6/Wnt/β-catenin signaling pathway.
包含体外细胞模型(mBMSCs敲低/过表达)、体内动物模型(小鼠股骨骨折)及多个证据层级(qPCR、WB、染色、IF、IP-MS、microCT等)
小鼠骨髓间充质干细胞(mBMSCs) 小鼠股骨骨折模型(C57BL/6小鼠)
SLAMF8敲低和过表达mBMSCs的建立与验证 成骨分化诱导条件(含抗坏血酸和β-甘油磷酸) 成脂分化诱导条件(成脂诱导培养基) Wnt/β-catenin通路抑制实验(DKK1处理) 体内骨折模型中SLAMF8过表达mBMSCs的局部注射及效果评估
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。
鉴定骨折愈合相关基因,分析SLAMF8与成骨基因的相关性
从GEO数据集(GSE129165和GSE176086)进行差异表达分析,筛选31个交集DEGs;在CCLE、TCGA、GTEx数据库中进行SLAMF8与RUNX2、COL1A1的相关性分析;进行GSEA富集分析
验证SLAMF8对mBMSCs成骨和成脂分化的影响
通过siRNA敲低和慢病毒过表达SLAMF8,进行成骨和成脂诱导,使用qPCR、WB、ALP染色、ARS染色、油红O染色和免疫荧光检测分化标志物
确定SLAMF8调控mBMSCs分化的信号通路和相互作用蛋白
检测常见信号通路(p38、ERK、AKT、p65、β-Catenin)的磷酸化/激活水平;IP-MS鉴定SLAMF8互作蛋白;使用DKK1抑制Wnt通路;敲低S100A6验证其在成骨成脂分化中的作用
评估SLAMF8过表达mBMSCs对小鼠股骨骨折愈合的影响
建立小鼠股骨骨折模型,局部注射PBS(空白)、SLA-NC mBMSCs或SLA-OE mBMSCs,4周后通过microCT、组织学染色(H&E、Safranin O/Fast Green、Masson)和免疫荧光分析评估骨愈合
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 | α-MEM培养基 | Cyagen | MUBMX-01001 |
| 胎牛血清 | Cyagen | FBSAD-01011 | |
| 成骨诱导 | 抗坏血酸 | Sigma | PHR1008 |
| β-甘油磷酸 | Sigma | G9422 | |
| 成脂诱导 | 成脂诱导培养基 | Cyagen | MUXMX-90031 |
| 慢病毒转染 | 聚凝胺 | -- | -- |
| siRNA转染 | Lipo6000转染试剂 | Beyotime | C0526 |
| RNA提取 | RNAiso Plus试剂 | Takara Bio Inc. | 9109 |
| cDNA合成 | PrimeScript RT预混液 | Takara | -- |
| 双链cDNA合成试剂盒 | Takara | -- | |
| qPCR | SYBR Green PCR预混液 | Takara | -- |
| StepOnePlus实时荧光定量PCR系统 | Applied Biosystems Inc. | -- | |
| RNA定量 | NanoDrop 2000分光光度计 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| Western blot | RIPA裂解液 | Fdbio Science | FD008 |
| 蛋白酶体抑制剂 | Fdbio Science | FD1001 | |
| 磷酸酶抑制剂 | Fdbio Science | FD1002 | |
| FuturePAGE™ 4-20%预制胶 | ACE Biotechnology | ET15420 | |
| PVDF膜 | Millipore | -- | |
| 抗GAPDH抗体 | Abcam | ab8245 | |
| 抗RUNX2抗体 | Cell Signaling Technology | 12556 | |
| 抗COL1A1抗体 | Abcam | ab255809 | |
| 抗SP7抗体 | Abcam | ab209484 | |
| 抗PPARγ抗体 | Beyotime | AF7797 | |
| 抗C/EBPα抗体 | Cell Signaling Technology | 8178 | |
| 抗SLAMF8抗体 | Sino Biological US Inc. | 50623-RP02 | |
| 抗S100A6抗体 | Abcam | ab181975 | |
| 抗非磷酸化(活性)β-Catenin抗体 | Cell Signaling Technology | #19807 | |
| 抗总β-Catenin抗体 | Cell Signaling Technology | 8480 | |
| 抗p38抗体 | Cell Signaling Technology | 8690 | |
| 抗磷酸化p38抗体 | Cell Signaling Technology | 4511 | |
| 抗ERK抗体 | Cell Signaling Technology | 4695 | |
| 抗磷酸化ERK抗体 | Cell Signaling Technology | 4670 | |
| 抗AKT抗体 | Cell Signaling Technology | 4691 | |
| 抗磷酸化AKT抗体 | Cell Signaling Technology | 4060 | |
| 抗p65抗体 | Cell Signaling Technology | 8242 | |
| 抗磷酸化p65抗体 | Cell Signaling Technology | 3033 | |
| HRP标记的山羊抗兔IgG(H+L) | Beyotime | A0208 | |
| 增强型化学发光试剂 | Millipore | -- | |
| Amersham™ ImageQuant™ 800成像系统 | GE | -- | |
| 免疫沉淀 | 抗SLAMF8抗体 | R&D Systems | AF4156 |
| 银染 | 银染试剂盒 | Beyotime | P0017S |
| 质谱分析 | 纳升超高效液相色谱(EASY-nLC1200) | Thermo Fisher Scientific | -- |
| Q Exactive HFX Orbitrap质谱仪 | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| Proteome Discoverer软件 | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| ALP染色 | BCIP/NBT碱性磷酸酶显色试剂盒 | Beyotime | C3206 |
| ALP活性检测 | 碱性磷酸酶活性检测试剂盒 | Beyotime | P0321S |
| ARS染色 | 茜素红染色试剂 | Cyagen Biosciences | -- |
| 免疫荧光 | 抗COL1A1抗体 | Proteintech | 67288-1-Ig |
| Alexa Fluor 555标记驴抗兔IgG(H+L) | Beyotime | A0453 | |
| Alexa Fluor 647标记山羊抗小鼠IgG(H+L) | Beyotime | A0473 | |
| Alexa Fluor™ 647标记驴抗绵羊IgG(H+L)二抗 | Thermo Fisher Scientific | A-21448 | |
| 核染色 | DAPI染色液 | Beyotime | C1002 |
| 免疫荧光 | 荧光显微镜 | Leica | -- |
| 动物实验 | 25号针头 | -- | -- |
| 组织学 | 0.1%胰蛋白酶消化液 | Solarbio | X1020 |
| 免疫组化 | 免疫组化试剂盒 | ZSGB-BIO | SP-9001 |
| Mayer苏木素溶液 | Solarbio | G1080 | |
| 组织免疫荧光 | 抗骨钙素抗体 | Abcam | ab93876 |
| microCT | MILabs显微CT系统 | MILabs | -- |
| microCT数据分析 | Imalytics Preclinical分析系统 | -- | -- |
| 统计 | GraphPad Prism软件 | GraphPad Software | -- |
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 | mBMSCs来源(Cyagen Biosciences),培养基成分(α-MEM+10%FBS),成骨诱导条件(100μg/mL抗坏血酸、10mM β-甘油磷酸),成脂诱导培养基(Cyagen),培养条件(37°C、5%CO2) 阅读提示:Methods 细胞培养和分化部分 |
| 基因操作 | siRNA序列(Supplementary Table 1)及转染试剂(Lipo6000),慢病毒载体及转染条件(4μg/mL polybrene,48h),嘌呤霉素浓度(2μg/mL) 阅读提示:Methods 细胞培养和分化部分 |
| Western blot | 抗体列表及稀释比例(1:1000等),一抗孵育条件(4°C过夜),二抗孵育(室温1h),检测系统(Amersham ImageQuant 800) 阅读提示:Methods Western blotting分析部分 |
| 免疫共沉淀与质谱 | SLAMF8抗体(AF4156)用量(1:50),银染试剂盒(Beyotime),质谱仪型号(Q Exactive HFX),软件(Proteome Discoverer 2.4.0.305) 阅读提示:Methods 免疫共沉淀、银染和质谱部分 |
| 动物实验 | 小鼠品系、年龄、性别(C57BL/6雄性12周),麻醉(戊巴比妥钠30mg/kg),骨折模型制作方法,细胞注射量(5×10^6)及部位(骨折局部),观察时间(4周) 阅读提示:Methods 小鼠股骨骨折模型部分及图8图注 |