分析AXL与AKT亚型表达的关联
确定在PDA和乳腺癌中AXL与哪一AKT亚型表达相关,以筛选候选亚型。
使用公开的GEO RNA测序数据和TCGA数据库进行基因共表达分析,评估AXL与AKT1、AKT2、AKT3表达的相关性;并通过免疫组化分析乳腺癌组织中AXL、EMT标志物与AKT亚型表达。
AXL-TBK1 driven AKT3 activation promotes metastasis.
包含体外细胞实验、体内动物模型、患者组织样本和组学分析等多个独立证据层级,并进行了功能验证(CRISPR KO、抑制剂)和机制验证(激酶实验、免疫共沉淀)。
Panc1人胰腺癌细胞系 KPfC小鼠原代胰腺癌细胞系 KIC小鼠胰腺癌细胞系(Tbk1+/+和Tbk1Δ/Δ) C57BL/6小鼠原位胰腺癌模型
Gas6刺激浓度和时间:200 ng/ml,30分钟 抑制剂使用浓度及预处理时间:AXLi(BGB324)2 μM 2小时,TBK1i(GSK8612)10 μM 2小时,AKT3i(BGB214)10 μM 2小时,mTORC1i(雷帕霉素)10 μM 24小时,mTORC2i(JR-AB2-011)10 μM 24小时 AKT3基因敲除方法:CRISPR-Cas9,在KPfC细胞中,使用Lipofectamine 2000转染 动物实验:C57BL/6小鼠原位注射250,000个细胞,19天后分析 对照设置:未刺激对照、空载体对照、AXLi或TBK1i处理的对照
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。
确定在PDA和乳腺癌中AXL与哪一AKT亚型表达相关,以筛选候选亚型。
使用公开的GEO RNA测序数据和TCGA数据库进行基因共表达分析,评估AXL与AKT1、AKT2、AKT3表达的相关性;并通过免疫组化分析乳腺癌组织中AXL、EMT标志物与AKT亚型表达。
检测Gas6-AXL激活后各AKT亚型磷酸化变化,并确定是否依赖TBK1。
在Panc1细胞和KIC Tbk1+/+及Tbk1Δ/Δ细胞中,用Gas6刺激并加入或不加入AXLi、TBK1i,通过免疫沉淀和免疫印迹检测pAXL、pTBK1及各AKT亚型磷酸化。
确定AKT3是否必要以及TBK1依赖性AKT3激活是否促进EMT。
在KPfC细胞中通过CRISPR-Cas9敲除AKT3,检测EMT标志物表达;在KIC Tbk1Δ/Δ细胞中表达组成性活化的myrAKT3,观察EMT标志物和3D侵袭能力的变化。
证明TBK1直接结合并磷酸化AKT3。
通过免疫共沉淀检测内源和外源TBK1-AKT3复合物;使用重组TBK1和AKT3进行体外激酶实验,结合质谱鉴定AKT3磷酸化位点。
确定mTORC1是否参与AXL/TBK1诱导的AKT3磷酸化。
用mTORC1抑制剂雷帕霉素和mTORC2抑制剂JR-AB2-011预处理KIC Tbk1+/+细胞,Gas6刺激后检测pTBK1和pAKT3水平,并检测mTOR-TBK1相互作用。
明确激活的AKT3和Snail是否在细胞核中积累以及是否依赖TBK1。
在Panc1细胞中,Gas6刺激并加入或不加入抑制剂,进行细胞分级分离,通过免疫印迹检测各组分中AKT3、pAKT3、Snail的水平;并通过共聚焦显微镜观察AKT3和Snail的共定位。
测试AKT3的核定位是否为其促进EMT和侵袭所必需。
构建AKT3-NLS1突变体(核定位信号突变),在KPfC AKT3 KO细胞中表达野生型或突变型AKT3,进行3D侵袭实验,比较侵袭能力。
确定AXL激活是否通过AKT3依赖性方式延长Snail半衰期。
在Panc1细胞中敲低AKT3(shRNA),进行环己酰亚胺(CHX)追踪实验,在Gas6存在或不存在的情况下,检测不同时间点Snail蛋白水平。
验证选择性抑制AKT3是否能阻断AKT3介导的Snail上调及细胞侵袭迁移。
测定BGB214(AKT3i)对AKT亚型的IC50;在Panc1和MDA-MB-231细胞中测试细胞活力;在Gas6刺激的Panc1细胞中检测AKT3、pAKT3、Snail水平;在3D迁移实验中测试其对侵袭的影响。
在体内验证AKT3对肿瘤转移的促进作用。
将KPfC细胞(CAS9-EV、AKT3 KO、rescue)原位注射到C57BL/6小鼠胰腺,19天后分析原发肿瘤重量、转移灶数量、组织学及EMT标志物表达。
评估核AKT3是否与人类癌症的侵袭性和不良预后相关。
通过IHC检测人PDA和乳腺癌样本中AKT3、AXL和Snail的表达和定位,并进行生存分析(METABRIC数据库)。
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 |
|---|---|---|---|
| 药物处理 | 华法林 | Selleckchem | S4545 |
| BGB324/贝美替尼 | BerGenBio | -- | |
| GSK8612 | Selleck Chemicals | -- | |
| BGB214 | BerGenBio | -- | |
| 雷帕霉素 | MedChemExpress | -- | |
| JR-AB2-011 | MedChemExpress | -- | |
| 细胞培养 | Expi293F细胞 | Thermo Fisher Scientific | A14527 |
| Expi293表达培养基 | Thermo Fisher Scientific | A1435102 | |
| 转染 | Lipofectamine 2000 | Thermo Fisher Scientific | 11668027 |
| ExpiFectamine 293转染试剂盒 | Thermo Fisher Scientific | A14525 | |
| 细胞分级分离 | Halt蛋白酶和磷酸酶抑制剂混合物 | Thermo Fisher Scientific | PI78442 |
| Benzonase核酸酶 | MilliporeSigma | E1014-5KU | |
| 免疫沉淀 | 蛋白A/G琼脂糖珠 | Santa Cruz Biotechnology | sc-2003 |
| 免疫印迹 | 牛血清白蛋白 | Research Products International | A30075 |
| ELISA | Nunc Maxi-Sorp 96C白色板 | Thermo Fisher Scientific | 437796 |
| Supersignal ELISA Femto底物 | Thermo Fisher Scientific | 37374 | |
| 体外激酶实验 | GST-AKT3蛋白 | Enzo Life Sciences | BML-SE369-0005 |
| His-AKT3蛋白 | Novus Biologicals | NBP3-13999 | |
| GST-TBK1蛋白 | SignalChem | T02-10G-05 | |
| 3D培养 | 无生长因子基底膜基质胶 | Corning | 354230 |
| 牛I型胶原蛋白 | Corning | 354231 | |
| 大鼠尾I型胶原蛋白 | Corning | 354236 | |
| 生化检测 | 源自GSK3α的LANCE Ultra Ulight标记crosstide底物肽 | PerkinElmer | TRF0106-M |
| 铕标记LANCE Ultra抗磷酸化GSK3a (Ser21)抗体 | PerkinElmer | TRF0202-M | |
| RNA提取 | TRIzol试剂 | Invitrogen | -- |
| RNeasy Mini试剂盒 | Qiagen | -- | |
| RNA-seq | TruSeq链式总RNA样本制备试剂盒 | Illumina | -- |
| NextSeq 500测序仪 | Illumina | -- | |
| 动物实验 | C57BL/6小鼠 | The Jackson Laboratory | 000664 |
| 免疫组织化学 | Prolong Gold封片剂 | Life Technologies | #P36931 |
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 |
|---|---|
| 细胞培养与刺激 | 细胞系、培养条件(DMEM+10% FBS等)、warfarin预处理浓度、Gas6刺激浓度和时间、抑制剂浓度和预处理时间 阅读提示:Materials and Methods: Cell culture, Human Gas6 preparation and cell stimulation |
| AKT3基因敲除 | 靶向sgRNA序列、转染试剂、筛选方法(GFP单克隆)、验证方法(PCR和免疫印迹) 阅读提示:Materials and Methods: CRISPR KO |
| 蛋白检测(免疫印迹、免疫沉淀) | 裂解缓冲液组成、抗体目录号和稀释度、免疫沉淀条件、总蛋白归一化方法 阅读提示:Materials and Methods: Immunoblotting, Immunoprecipitation |
| 体外激酶实验 | 重组蛋白浓度、ATP浓度、反应缓冲液、反应时间和温度、质谱分析 阅读提示:Materials and Methods: In vitro kinase assay |
| 3D侵袭实验 | 基质胶和胶原蛋白浓度、细胞接种密度、处理时间、分析深度 阅读提示:Materials and Methods: 3D culture experiments |
| 动物实验 | 细胞系(KPfC变异)、注射细胞数、小鼠品系和性别、注射后时间点、结果分析标准 阅读提示:Materials and Methods: Animal studies |