检测慢性缺氧对3βHSD1蛋白稳定性的影响
明确慢性缺氧是否增加3βHSD1蛋白稳定性。
在缺氧敏感(HS)和缺氧抵抗(HR)细胞中,使用放线菌酮(50 μM)阻断蛋白质合成,通过免疫印迹检测不同时间点3βHSD1和内参β-actin的水平。
Chronic hypoxia stabilizes 3βHSD1 via autophagy suppression.
采用体外细胞模型(LNCaP、C4-2)结合药物抑制、基因敲降/过表达、蛋白质稳定性检测、组蛋白修饰分析,并利用小鼠异种移植模型进行体内验证。
3βHSD1(367T)降解途径为自噬-溶酶体途径,而非蛋白酶体途径 慢性缺氧抑制自噬导致3βHSD1蛋白稳定 缺氧通过降低组蛋白乙酰化抑制ATG基因转录 HDAC抑制剂(vorinostat、sodium butyrate)恢复ATG基因表达 乙酸补充可逆转缺氧诱导的组蛋白低乙酰化
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。
明确慢性缺氧是否增加3βHSD1蛋白稳定性。
在缺氧敏感(HS)和缺氧抵抗(HR)细胞中,使用放线菌酮(50 μM)阻断蛋白质合成,通过免疫印迹检测不同时间点3βHSD1和内参β-actin的水平。
确定3βHSD1(367T)是经蛋白酶体降解还是经自噬-溶酶体途径降解。
使用蛋白酶体抑制剂MG132和自噬抑制剂(bafilomycin A1、chloroquine、PIK-III、MRT68921、ULK-101)处理细胞,检测3βHSD1、LC3、P62等蛋白水平。
通过增强或抑制自噬来验证其是否调节3βHSD1(367T)水平。
使用自噬激活剂(tat-beclin 1、rapamycin、血清饥饿)处理细胞,或稳定敲降BECN1/ATG5,检测3βHSD1水平及雄激素合成效率。
比较缺氧敏感(HS)和缺氧抵抗(HR)细胞中自噬水平,探究缺氧是否抑制自噬。
通过稳定表达OFPSpark-LC3的细胞,在正常和血清饥饿条件下分析LC3斑点数量;通过免疫印迹检测LC3-I/II比例和LDH隔离实验分析自噬通量。
阐明慢性缺氧如何下调自噬相关基因表达。
比较HS和HR细胞中自噬调节因子(ATG蛋白)的蛋白和mRNA水平;检测组蛋白修饰(H3K9me2、H3K9ac、H3K27ac)的变化;使用HDAC抑制剂和ACSS敲降/过表达验证其对ATG转录的影响。
验证自噬抑制是否通过上调3βHSD1促进前列腺癌进展。
在HSD3B1敲除或对照的C4-2细胞中稳定敲降BECN1,进行小鼠异种移植实验,测量肿瘤体积和进展,并分析肿瘤中雄激素水平。
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 | -- | 10-500 |
| 无酚红RPMI 1640培养基 | -- | 16-500 | |
| Iscove改良Dulbecco培养基 | -- | -- | |
| 胎牛血清 | Gemini Bio | 100-106 | |
| 炭处理胎牛血清 | Gemini Bio | 100-119 | |
| 青霉素链霉素 | Gibco | 15140122 | |
| L-谷氨酰胺200mM | Gibco | 25030081 | |
| 胰蛋白酶 | -- | 589H100CUST | |
| 磷酸盐缓冲液 | -- | 121-500 | |
| 细胞转染 | Lipofectamine 3000转染试剂 | Thermo Fisher Scientific | L3000015 |
| Lipofectamine RNAiMAX转染试剂 | Thermo Fisher Scientific | 13778075 | |
| 药物处理 | MG132 | Selleck Chemicals | S2619 |
| 巴弗洛霉素A1 | MedChemExpress | HY-100558 | |
| 氯喹二磷酸盐 | Sigma-Aldrich | C6628 | |
| PIK-III | Selleck Chemicals | S7683 | |
| MRT68921盐酸盐 | Selleck Chemicals | S7949 | |
| ULK-101 | Selleck Chemicals | S8793 | |
| Tat-beclin 1肽 | Selleck Chemicals | S8595 | |
| 雷帕霉素 | Selleck Chemicals | S1039 | |
| 3-甲基腺嘌呤 | Sigma-Aldrich | M9281 | |
| 伏立诺他(SAHA) | Selleck Chemicals | S1047 | |
| 丁酸钠 | Sigma-Aldrich | B5887 | |
| 帕比司他(LBH589) | Selleck Chemicals | S1030 | |
| 贝利司他(PXD101) | Selleck Chemicals | S1085 | |
| UNC0642 | Selleck Chemicals | S7230 | |
| A-366 | Selleck Chemicals | S7572 | |
| 乙酸溶液 | Sigma-Aldrich | 3863 | |
| 二甲基亚砜(DMSO) | Sigma-Aldrich | D2650 | |
| 蛋白质提取 | SuperSignal West Pico PLUS化学发光底物 | Thermo Fisher Scientific | 34578 |
| 免疫印迹 | PVDF膜 | -- | -- |
| ProSignal ECL印迹膜 | Genesee Scientific | 30-507L | |
| RNA提取 | GenElute哺乳动物总RNA小提试剂盒 | Sigma-Aldrich | RTN350-1KT |
| 逆转录 | iScript cDNA合成试剂盒 | Bio-Rad | 170-8891 |
| qPCR | iTaq通用SYBR Green Supermix | Bio-Rad | 1725124 |
| ABI-7500实时荧光定量PCR仪 | Applied Biosystems | -- | |
| 质谱分析 | [2,3,4-13C3]AD内标 | -- | -- |
| DHT-d3内标 | -- | -- | |
| HPLC样品瓶 | -- | -- | |
| Minilys匀浆器 | -- | -- | |
| 细胞活力检测 | CellTiter-Glo 2.0细胞活力检测试剂盒 | Promega | G9241 |
| 蛋白质合成检测 | 蛋白质合成检测试剂盒 | Abcam | ab273286 |
| 动物实验 | Matrigel基底膜基质 | Corning | 354234 |
| 细胞培养 | DHEA缓释片 | -- | -- |
| 基因编辑 | QuikChange Lightning多位点定向突变试剂盒 | Agilent Technologies | 210515 |
| 质粒构建 | pCMV3-OFPSpark-LC3A质粒 | Sino Biological | HG14322-ANR |
| pCMV3-HSD3B1-HA质粒 | Sino Biological | HG14410-CY | |
| pCMV3-HSPA8-Myc质粒 | Sino Biological | HG11329-CM | |
| pCMV3-ACSS1质粒 | Sino Biological | HG12250-UT | |
| pCMV3-ACSS2-HA质粒 | Sino Biological | HG22964-CY | |
| pcDNA3.1+-LAMP2-(K)DYK质粒 | GenScript | OHu23655D | |
| pCMV3-HSD3B1(1245C)-HA质粒 | 本实验室构建 | -- | |
| 抗体 | 抗3βHSD1抗体 | Abcam | ab55268 |
| 抗β-actin抗体 | Sigma-Aldrich | A2228 | |
| 抗LC3B抗体 | Cell Signaling | 2775 | |
| 抗P62抗体 | Cell Signaling | 5114 |
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 | 培养基、血清类型、氧浓度(1% O2)、缺氧诱导方法 阅读提示:STAR Methods, Cell culture |
| 蛋白质稳定性检测 | 环己酰亚胺浓度、处理时间点、细胞密度 阅读提示:Figure 1B and 1C, Methods |
| 自噬抑制/激活 | 抑制剂浓度、处理时间、细胞系选择 阅读提示:Figure 2, Methods |
| 基因敲降 | shRNA靶序列、转染方法、敲降效率 阅读提示:STAR Methods, Recombinant DNA |
| 异种移植实验 | 小鼠品系、年龄、注射细胞数、Matrigel比例、去势时间、DHEA缓释片剂量 阅读提示:STAR Methods, Xenograft studies, Figure 3 |
| 组蛋白修饰分析 | 抗体、组蛋白提取方法、检测指标 阅读提示:Figure 5, 6, Methods |
| 类固醇激素测量 | 内标、衍生化方法、质谱参数 阅读提示:STAR Methods, Mass spectrometry |