营养缺乏条件下βγ-CAT表达和分泌的检测
验证营养缺乏是否诱导βγ-CAT的表达和分泌。
分离蟾蜍肝细胞、肠道细胞和胃细胞,在三种培养基(Glc+/Gln+/Pyr+、Glcˉ/Glnˉ/Pyrˉ、Glc+/Glnˉ/Pyrˉ)中培养1-5小时,通过qRT-PCR、Western blot和溶血活性检测βγ-CAT的表达和分泌。
Amphibian pore-forming protein βγ-CAT drives extracellular nutrient scavenging under cell nutrient deficiency.
研究包含体外细胞模型(蟾蜍肝细胞、胃细胞、肠道细胞及HepG2细胞)、分子结合分析(BLI、SPR)、脂质体通道实验、功能验证(细胞存活、氨基酸及ATP检测)及机制验证(AMPK抑制、ATP调控),证据层级多样。
蟾蜍肝细胞 蟾蜍胃细胞 蟾蜍肠道细胞 HepG2细胞
营养缺乏条件:Glc+/Gln+/Pyr+、Glcˉ/Glnˉ/Pyrˉ、Glc+/Glnˉ/Pyrˉ AMPK抑制剂处理:compound C(2.5-5 μM)和SBI-0206965(5-10 μM) βγ-CAT浓度:100 nM用于蟾蜍细胞,40 nM用于HepG2细胞 细胞外蛋白浓度:BSA或OVA 500 μg/mL(蟾蜍细胞),OVA 5 mg/mL(HepG2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。
验证营养缺乏是否诱导βγ-CAT的表达和分泌。
分离蟾蜍肝细胞、肠道细胞和胃细胞,在三种培养基(Glc+/Gln+/Pyr+、Glcˉ/Glnˉ/Pyrˉ、Glc+/Glnˉ/Pyrˉ)中培养1-5小时,通过qRT-PCR、Western blot和溶血活性检测βγ-CAT的表达和分泌。
验证AMPK信号是否正向调控βγ-CAT的表达和分泌。
在营养缺乏条件下,用AMPK抑制剂compound C和SBI-0206965处理蟾蜍肝细胞,检测βγ-CAT mRNA和蛋白水平及分泌。
验证βγ-CAT是否能促进营养缺乏细胞对细胞外蛋白的摄取和降解。
用βγ-CAT处理蟾蜍肝细胞和HepG2细胞,加入OVA-DQ或FITC标记蛋白,通过共聚焦显微镜和流式细胞术检测摄取情况;使用EIPA抑制巨胞饮检验其参与。
验证βγ-CAT介导的细胞外蛋白摄取是否增加细胞内氨基酸和ATP水平。
在营养缺乏条件下,用BSA或OVA和βγ-CAT处理蟾蜍肝细胞,通过LC-MS检测氨基酸含量,通过ATP检测试剂盒检测ATP。
验证βγ-CAT在细胞外蛋白存在下是否能提高营养缺乏细胞的存活率。
用βγ-CAT处理蟾蜍肝细胞、胃细胞和HepG2细胞,加入BSA或OVA,通过PI染色或MTS检测细胞活力。
验证高浓度ATP是否负调控βγ-CAT通道开放。
利用脂质体染料释放实验检测不同浓度ATP对βγ-CAT通道形成的影响,并利用SPR检测βγ-CAT与ATP的直接结合。
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 | 胶原酶 | Solarbio | C8140 |
| DMEM/F-12培养基 | Biological Industries | 01-172-1A | |
| 胎牛血清 | Biological Industries | 04-001-1A | |
| 青霉素-链霉素溶液 | Biological Industries | 03-031-1B | |
| 药物处理 | EIPA | MedChemExpress | HY-101840 |
| 化合物C | MedChemExpress | HY-13418 | |
| SBI-0206965 | MedChemExpress | HY-16966 | |
| 蛋白质摄取和降解 | 卵清蛋白 | Coolaber | CA1421 |
| 牛血清白蛋白 | Sigma-Aldrich | A9418 | |
| 卵清蛋白-DQ | ThermoFisher | D12053 | |
| FITC标记卵清蛋白 | Bioss | bs-0283P-FITC | |
| FITC标记蟾蜍血清白蛋白 | -- | -- | |
| 细胞活力检测 | 碘化丙啶 | ACMEC | P72320 |
| MTS试剂 | Promega | G3580 | |
| 氨基酸分析 | Accucore-150-Amide-HILIC色谱柱 | Thermo Fisher Scientific | 16726–102130 |
| 脂质体实验 | 三磷酸腺苷 | Sigma | -- |
| 二磷酸腺苷 | Sigma | -- | |
| 一磷酸腺苷 | Sigma | -- | |
| 蛋白表达检测 | 抗βγ-CAT多克隆抗体 | This paper | -- |
| 抗BmTFF3多克隆抗体 | This paper | -- | |
| 抗AMPKα1/2抗体 | Bioworld | BS1009 | |
| 抗磷酸化AMPKα1/2抗体 | Bioworld | BS5003 | |
| 抗ACC1抗体 | Affinity Biosciences | AF6421 | |
| 抗磷酸化ACC1抗体 | Affinity Biosciences | AF3421 | |
| 抗β-actin抗体 | Proteintech | 66009-1-Ig | |
| 兔IgG | Proteintech | B900610 | |
| qRT-PCR | ChamQ通用SYBR qPCR预混液试剂盒 | Vazyme | Q711-02 |
| ATP检测 | ATP检测试剂盒 | Beyotime | S0026 |
| ATPase活性检测 | ATP酶活性检测试剂盒 | Sigma-Aldrich | MAK113-1 |
| 细胞毒性检测 | LDH细胞毒性检测试剂盒 | Beyotime | C0017 |
| BLI分析 | Octet R2蛋白质分析系统 | Sartorius | -- |
| SPR分析 | BIAcore S200 | -- | -- |
| CM7传感芯片 | Cytiva | 28953828 | |
| 流式细胞术 | LSR Fortessa流式细胞分析仪 | Becton Dickinson | -- |
| 共聚焦显微镜 | 蔡司LSM 880显微镜系统 | Carl Zeiss | -- |
| 微板读数 | Infinite 200 Pro酶标仪 | Tecan | -- |
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 |
|---|---|
| 营养缺乏处理 | 培养基成分:Glc+/Gln+/Pyr+、Glcˉ/Glnˉ/Pyrˉ、Glc+/Glnˉ/Pyrˉ;培养时间1-5小时 阅读提示:STAR★Methods 中 'Glucose and glutamine deprivation and treatment' |
| AMPK抑制 | AMPK抑制剂浓度:compound C(2.5-5 μM)和SBI-0206965(5-10 μM);处理时间3小时 阅读提示:STAR★Methods 中 'Glucose and glutamine deprivation and treatment' 及 Figure 2 legend |
| 蛋白质摄取和降解 | βγ-CAT浓度:蟾蜍细胞100 nM,HepG2细胞40 nM;OVA-DQ浓度20或100 μg/mL;处理时间:摄取30分钟,孵育15分钟 阅读提示:STAR★Methods 中 'Extracellular protein intake and degradation' 及 Figure 3 legend |
| 氨基酸和ATP检测 | BSA或OVA浓度500 μg/mL;βγ-CAT浓度100 nM;处理时间7小时 阅读提示:STAR★Methods 中 'Amino acid analysis' 和 'ATP measurement' 及 Figure 3 legend |
| 细胞存活检测 | 蟾蜍细胞:βγ-CAT 100 nM,BSA或OVA 500 μg/mL,培养0-11小时;HepG2细胞:βγ-CAT 40 nM,OVA 5 mg/mL,培养36小时 阅读提示:STAR★Methods 中 'Cell viability assays' 及 Figure 4 legend |
| 脂质体通道实验 | βγ-CAT浓度600 nM;ATP浓度0-5 mM;染料释放检测 阅读提示:STAR★Methods 中 'Liposome dye release assay' 及 Figure 5 legend |