检测CTX损伤肌肉中TGF-β信号和UPR的激活
明确损伤肌肉中TGF-β信号和UPR通路的表达变化。
利用转录组芯片、qPCR和Western blot检测CTX损伤小鼠TA肌肉中TGF-β2、TGF-βr2及UPR通路蛋白(P-IRE1α、P-eIF2α、ATF6)的表达。
IRE1α arm of unfolded protein response in muscle-specific TGF-β signaling-mediated regulation of muscle cell immunological properties.
包含体内动物模型(CTX损伤小鼠)、体外细胞实验(原代MPC分化为肌管)、多种抑制剂/激动剂处理及蛋白和mRNA水平验证,证据层级多元。
CTX损伤小鼠胫骨前肌(TA) SM TGF-βr2−/−转基因小鼠 原代肌源性前体细胞(MPCs)分化为肌管
CTX注射剂量:50μl,浓度50μg/ml MPC分化与刺激条件:72h分化后加LPS 100ng/ml和IFN-γ 3ng/ml处理24或48h UPR抑制剂处理:4-PBA(10mM)、4μ8c(50mM)、GSK2606414(1mM)处理4h TGF-β信号激动剂:SRI-011381 hydrochloride(8μg/ml)处理4h p38抑制剂:SB202190(20mM)处理4h
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。
明确损伤肌肉中TGF-β信号和UPR通路的表达变化。
利用转录组芯片、qPCR和Western blot检测CTX损伤小鼠TA肌肉中TGF-β2、TGF-βr2及UPR通路蛋白(P-IRE1α、P-eIF2α、ATF6)的表达。
评估肌纤维TGF-β信号缺失对肌肉炎症和再生的影响。
利用SM TGF-βr2−/−小鼠和对照小鼠,通过组织学染色、免疫荧光和FACS分析检测CTX损伤后炎症细胞浸润、巨噬细胞表型转化以及再生标志物表达。
验证肌纤维内源性TGF-β信号对免疫分子和肌因子表达的直接影响。
从SM TGF-βr2−/−和对照小鼠分离MPC,分化72h为肌管,给予促炎刺激(LPS和IFN-γ)或TGF-β信号激动剂SRI,检测免疫分子(H-2Kb、H2-Eα、TLR3)和肌因子表达。
确定TGF-β信号是否通过调节UPR活性影响肌细胞免疫分子表达。
使用UPR激活剂(TM、Tg)、抑制剂(4-PBA)处理对照或SM TGF-βr2−/− MPC-肌管,检测免疫分子表达变化。
验证TGF-β信号通过激活IRE1α臂抑制肌细胞免疫分子表达。
在SM TGF-βr2−/− MPC-肌管中,使用SRI激活TGF-β信号后,加入IRE1α抑制剂4μ8c或PERK抑制剂GSK2606414,检测免疫分子和肌因子水平。
验证p38 MAPK通路是否参与TGF-β-UPR-IRE1α信号对肌细胞免疫分子表达的调控。
使用p38抑制剂SB202190处理SM TGF-βr2−/−或对照MPC-肌管,检测免疫分子表达;并检测MAPK信号蛋白磷酸化水平。
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 |
|---|---|---|---|
| 动物实验 | 心肌毒素 | Sigma | -- |
| 细胞培养 | II型胶原酶 | Sigma | -- |
| 小鼠卫星细胞分离试剂盒 | Miltenyi Biotec | -- | |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 马血清 | -- | -- | |
| 促炎刺激 | 脂多糖 | R&D Systems | -- |
| 干扰素-γ | R&D Systems | -- | |
| UPR抑制 | 4-苯基丁酸 | Selleck | -- |
| IRE1α抑制 | 4μ8c | Selleck | -- |
| PERK抑制 | GSK2606414 | Selleck | -- |
| UPR激活 | 衣霉素 | Santa Cruz | -- |
| 毒胡萝卜素 | Santa Cruz | -- | |
| p38抑制 | SB202190 | Sigma | -- |
| TGF-β激活 | SRI-011381盐酸盐 | MedChemExpress | -- |
| RNA提取 | TRIzol试剂 | Life Technologies | -- |
| 转录组芯片 | Agilent全基因组寡核苷酸芯片 | Aglilent Technologies | G4140-90040 |
| RT-qPCR | 逆转录试剂盒 | Thermo Fisher Scientific | k1622 |
| 蛋白质提取 | 蛋白质提取试剂盒 | KeyGEN | -- |
| 免疫荧光 | 大鼠抗小鼠F4/80抗体 | eBioscience | 56-4801-80 |
| 兔抗小鼠IRE1α(p Ser724)抗体 | NOVUS | NB100-2323 | |
| 小鼠抗小鼠eIF2α(p S51)抗体 | Abcam | ab32157 | |
| 小鼠抗小鼠ATF6抗体 | NOVUS | NBP1-40256 | |
| 大鼠抗小鼠CD11b抗体 | eBioscience | 50-0112-82 | |
| 兔抗小鼠肌营养不良蛋白抗体 | Bioss | bs-14477R | |
| 大鼠抗小鼠层粘连蛋白抗体 | Abcam | ab11576 | |
| 兔多克隆抗快速肌球蛋白重链抗体 | Abcam | ab91506 | |
| 兔抗小鼠肌细胞生成素抗体 | Invitrogen | PA5-116750 | |
| 兔抗小鼠结蛋白抗体 | Abcam | ab32362 | |
| 兔多克隆抗肌球蛋白-3抗体 | Bioss | bs-10905R | |
| 小鼠抗小鼠p38抗体 | Santa Cruz | sc-166182 | |
| 山羊抗大鼠IgG H&L(FITC)二抗 | Abcam | ab6840 | |
| Cy3偶联的山羊抗大鼠IgG二抗 | Beyotime | A0507 | |
| Cy3偶联的山羊抗兔IgG二抗 | Beyotime | A0516 | |
| Alexa Fluor 488偶联的山羊抗小鼠IgG二抗 | Beyotime | A0428 | |
| Alexa Fluor 488偶联的山羊抗兔IgG二抗 | Beyotime | A0423 | |
| DAPI | -- | -- | |
| Western blot | 兔抗小鼠TGF-β2抗体 | Bioss | bs-20412R |
| 兔抗小鼠TGF-βr2抗体 | Bioss | bs-0117R | |
| 小鼠抗小鼠TLR3抗体 | NOVUS | NBP2-24875 | |
| 兔抗小鼠H-2Kb抗体 | Abcam | ab93364 | |
| 小鼠抗小鼠H2-Eα抗体 | NOVUS | NBP1-43312 | |
| 兔抗小鼠IRE1α抗体 | NOVUS | NB100-2324 | |
| 兔抗小鼠IRE1α(p Ser724)抗体 | NOVUS | NB100-2323 | |
| 小鼠抗小鼠eIF2α抗体 | Abcam | ab5369 | |
| 兔抗小鼠eIF2α(p S51)抗体 | Abcam | ab32157 | |
| 小鼠抗小鼠ATF6抗体 | NOVUS | NBP1-40256 | |
| 兔抗小鼠p65抗体 | CST | 8242 | |
| 兔抗小鼠磷酸化p65抗体 | CST | 3033 | |
| 兔抗小鼠Erk1/2抗体 | CST | 4695 | |
| 兔抗小鼠磷酸化Erk1/2抗体 | CST | 4370 | |
| 小鼠抗小鼠p38抗体 | Santa Cruz | sc-7972 | |
| 小鼠抗小鼠p38抗体 | Santa Cruz | sc-166182 | |
| 兔抗小鼠JNK抗体 | CST | 9252 | |
| 兔抗小鼠磷酸化JNK抗体 | CST | 9255 | |
| 兔抗小鼠Smad2/3抗体 | Abcam | ab217553 | |
| 小鼠抗小鼠GAPDH抗体 | Fudebio | FD0063-100 | |
| 山羊抗兔IgG-HPR二抗 | Fudebio | FD0128 | |
| 山羊抗小鼠IgG-HPR二抗 | Fudebio | FD0142 | |
| Luminex assay | Bio-Rad Bio-Plex 200检测仪 | Bio-Rad Laboratories | -- |
| 流式细胞术 | FACSAria II流式细胞分选仪 | BD Biosciences | -- |
| 抗CD45-Pacific Blue抗体 | -- | -- | |
| 抗CD11b-PE抗体 | -- | -- | |
| 抗Ly6C-FITC抗体 | -- | -- | |
| 抗CD206-eFluor 700抗体 | -- | -- |
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 |
|---|---|
| 动物模型 | CTX注射剂量、浓度、注射体积和检测时间点;小鼠品系和基因型(SM TGF-βr2−/−及对照) 阅读提示:见Methods中Animal experiments和Mice部分 |
| 原代MPC分离与分化 | 新生鼠年龄、胶原酶消化时间、分离试剂盒操作细节、生长培养基和分化培养基成分、分化时间 阅读提示:见Methods中Cell cultures部分 |
| 促炎刺激 | LPS和IFN-γ的浓度、处理时间(24h或48h) 阅读提示:见Methods中Cell cultures部分及图例 |
| 药物处理 | 各抑制剂和激活剂的浓度和处理时间:4-PBA (10mM, 4h), 4μ8c (50mM, 4h), GSK2606414 (1mM, 4h), TM (1mg/ml, 4h), Tg (0.2mmol/l, 4h), SB202190 (20mM, 4h), SRI (8μg/ml, 4h) 阅读提示:见Methods中Cell cultures部分 |
| 蛋白质检测 | 抗体详细信息(克隆号、稀释比、种属)、蛋白提取方法、定量方法和内参基因 阅读提示:见Methods中Western blot analysis部分及图例 |