ST3G5基因编辑与细胞系构建
验证ST3G5在癌细胞外泌体介导腹膜播散中的作用
使用CRISPR/PITCh技术在44As3和B16细胞中敲除ST3G5,并建立ST3G5过表达的HSC-44PE细胞系,检测GM3水平变化。
Exosomes secreted by ST3GAL5high cancer cells promote peritoneal dissemination by establishing a premetastatic microenvironment.
包含体外细胞共培养、类器官(?)动物模型(小鼠腹膜转移、皮下肿瘤)、患者样本及RNA-seq等多层级验证,并明确功能验证(如MMT、免疫检查点)和机制验证(CCL5-STAT3)。
44As3胃癌细胞系 B16黑色素瘤细胞系 小鼠腹膜转移模型 WT1CreERT2-tdTomato转基因小鼠
ST3G5基因敲除(CRISPR/PITCh)有效性 外泌体分离与标记方法(超速离心、ExoSparkler) cExo处理浓度(5 μg/mL)和时间(2天) CCL5-STAT3通路激活验证 免疫检查点分子表达(PD-1、TIM-3等)检测
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ST3G5在癌细胞外泌体介导腹膜播散中的作用
使用CRISPR/PITCh技术在44As3和B16细胞中敲除ST3G5,并建立ST3G5过表达的HSC-44PE细胞系,检测GM3水平变化。
分析ST3G5影响下外泌体内容物和功能
在缺氧条件下培养癌细胞收集外泌体,通过超速离心纯化,检测HIF1α、LDHA等蛋白表达,并标记外泌体用于追踪。
评估cExo对免疫细胞的影响及其在MMT和免疫抑制中的作用
将cExo与MΦs或iDCs共培养,检测CD169表达、细胞因子分泌、STAT3活化及对T细胞的影响。
验证cExo处理的MΦs是否诱导PMC发生MMT
将cExo-处理的MΦs与大鼠PMCs共培养,通过形态学观察、蛋白表达(E-cadherin、αSMA)和qRT-PCR评估MMT。
验证ST3G5high-cExo在体内促进腹膜转移和免疫抑制的作用
将cExo注射入小鼠腹腔或皮下,随后接种癌细胞,观察肿瘤结节数量、大小及免疫细胞浸润。
鉴定ST3G5high-cExo在受体细胞中诱导的差异表达基因和通路
对cExo处理的iDCs和MS组织进行RNA-seq,分析差异表达基因,并通过GO富集发现CCL5等炎症因子上调。
评估ST3G5在人胃癌组织中的表达及其临床相关性
对胃癌患者样本进行ST3G5免疫组化染色,分析其与临床病理特征(如腹膜复发)的关联。
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 | DMEM培养基 | -- | -- |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 细胞培养与处理 | 低氧培养箱 (APM-30D) | ASTEC | -- |
| 基因编辑 | 脂质体转染试剂2000 | Life Technologies | 11668019 |
| GeneArt CRISPR核酸酶载体 | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| 外泌体分离与标记 | ExoSparkler外泌体膜标记试剂盒 | Dojindo | Red: 340-09671, Green: 343-09661 |
| 外泌体分离 | EZ-Link Sulfo-NHS-LC-生物素 | Thermo Fisher Scientific | 21335 |
| 细胞分选 | 链霉亲和素磁珠 | Miltenyi Biotec | 130-048-102 |
| MACS MS分离柱 | Miltenyi Biotec | 130-042-201 | |
| 免疫细胞分选 | CD11b磁珠 | Miltenyi Biotec | 130-049-601 |
| 抗F4/80磁珠 | Miltenyi Biotec | 130-110-443 | |
| MojoSort分离试剂盒 | BioLegend | CA 480024 | |
| 流式细胞术 | FACSMelody流式细胞仪 | BD Biosciences | -- |
| BD FACSAria III流式细胞分选仪 | BD Biosciences | -- | |
| Western blot | 抗ST3G5抗体 | Proteintech | -- |
| 抗HIF1α抗体 | GeneTex | -- | |
| 抗CCL5抗体 | Santa Cruz Biotechnology | -- | |
| 抗STAT3抗体 | Santa Cruz Biotechnology | -- | |
| 抗磷酸化STAT3抗体 | Santa Cruz Biotechnology | -- | |
| 抗α-微管蛋白抗体 | Sigma-Aldrich | -- | |
| 抗β-肌动蛋白抗体 | Santa Cruz Biotechnology | -- | |
| 抗CD169抗体 | Merck Millipore | MABT328 | |
| 抗LDHA抗体 | Santa Cruz Biotechnology | -- | |
| 抗PD-L1抗体 | Proteintech | -- | |
| 抗E-钙黏蛋白抗体 | BD Biosciences | -- | |
| 抗αSMA抗体 | Dako | M0851 | |
| 抗GFP抗体 | ChromoTek | -- | |
| 抗F4/80抗体 | Bio-Rad | -- | |
| 抗CD8抗体 | Bioss | -- | |
| 抗Akt抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 抗磷酸化Akt抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 抗Erk1/2抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 抗磷酸化Erk1/2抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 抗Slug抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 抗N-钙黏蛋白抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 抗裂解Caspase-3抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 抗磷酸化Smad2抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 抗IL-1β抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 抗IL-6抗体 | Santa Cruz Biotechnology | -- | |
| 抗TLR4抗体 | Santa Cruz Biotechnology | -- | |
| 抗LAG3抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-514 993 | |
| 抗Arg1抗体 | Proteintech | -- | |
| 抗间皮素抗体 | Tecan (IBL) | -- | |
| 抗磷酸化PDHE1α抗体 | Novus | -- | |
| 抗CD25抗体 | Cell Signaling | 36128 | |
| 抗GM3抗体 | TCI, Japan | A2582 | |
| 抗GM2抗体 | TCI, Japan | A2576 | |
| 抗GD3抗体 | Santa Cruz Biotechnology | -- | |
| 抗GD2抗体 | Santa Cruz Biotechnology | -- | |
| 细胞因子分析 | Proteome Profiler细胞因子阵列试剂盒 | R&D Systems | ARY006 |
| 乳酸检测 | 乳酸检测试剂盒-WST | Dojindo | L256 |
| 酶标仪 (Multiskan FC) | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| 免疫组化 | Envision检测试剂 | Dako | K4002 |
| 抗原修复液 | Dako | PH6 S1699, PH9 S2367 | |
| Opal四色免疫组化试剂盒 | PerkinElmer | NEL794001KT | |
| HRP标记二抗 | GE Healthcare | NA931, NA934 | |
| 免疫荧光 | LSM780共聚焦显微镜 | Zeiss | -- |
| LSM980共聚焦显微镜 | Zeiss | -- | |
| Zen软件 | Zeiss | -- | |
| 细胞分裂周期分析 | 碘化丙啶 | BD Biosciences | -- |
| RNA提取 | PureLink RNA小提试剂盒 | Invitrogen | -- |
| qRT-PCR | LightCycler Nano实时荧光定量PCR仪 | Roche Diagnostics | -- |
| SYBR Green试剂盒 | Roche Diagnostics | -- | |
| 细胞处理 | 重组GM3 | Cayman | 15587 |
| NGcGM3 | Cayman | 33263 | |
| 药物处理 | 马拉维罗 | TargetMol | T6016 |
| 功能阻断 | 抗小鼠PD-1抗体 | AdipoGen | AG-20B-0075PF |
| 大鼠IgG2a同型对照 | MBL | M081-3 | |
| 细胞因子分析 | ImageQuant LAS 500成像系统 | GE Healthcare | -- |
| 组织消化 | IV型胶原酶 | Sigma-Aldrich | 9001-12-1 |
| 胰蛋白酶 | Sigma-Aldrich | T-3924 | |
| IV型脱氧核糖核酸酶 | Sigma-Aldrich | 9003-98-9 | |
| BD PharmLyse红细胞裂解液 | BD Biosciences | 555899 | |
| 细胞培养 | RPMI-1640培养基 | Sigma | -- |
| 小鼠粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子 | Peprotech | 315-03 | |
| 小鼠白介素-4 | Peprotech | 214-14 | |
| 外泌体分析 | PS捕获外泌体流式检测试剂盒 | FujiFilm | 297-79701 |
| 转染 | pCS2+载体 | Addgene | -- |
| pCSII-CMV-MCS载体 | RIKEN | -- | |
| pEGFP-N3载体 | Clontech | -- | |
| RNA-seq | RNA测序(Macrogen) | Macrogen | -- |
| 数据分析 | FlowJo软件 | BD Biosciences | -- |
| ImageJ软件 | NIH | -- | |
| DAVID生物信息学资源6.8 | -- | -- | |
| RNAseqChef | -- | -- | |
| GEO2R | NCBI | -- |
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ST3G5基因编辑 | 癌细胞系(44As3、B16)的来源和培养条件;ST3G5敲除效率及克隆选择;缺氧处理条件 阅读提示:Materials and Methods 2.1 和 2.12 |
| 外泌体分离与处理 | 外泌体分离方法、浓度、处理时间;缺氧条件(1% O2) 阅读提示:Materials and Methods 2.3 |
| 巨噬细胞/树突状细胞与T细胞共培养 | 细胞比例(如10:1)、处理时间、检测的免疫检查点分子(PD-1, TIM-3等) 阅读提示:Materials and Methods 2.5 和 2.6 |
| 间皮细胞共培养与MMT评估 | PMCs来源、共培养比例、MMT标志物(E-cadherin、αSMA)、Maraviroc使用剂量 阅读提示:Materials and Methods 2.4 和 Figure 2 |
| 体内肿瘤模型 | 小鼠品系(BALB/c nu/nu或C57BL/6)、cExo注射剂量、肿瘤细胞注射剂量和时间点 阅读提示:Materials and Methods 2.16 和 Figure 3、5、6 |
| RNA-seq分析 | 样本类型(iDCs或MS组织)、数据分析流程、CCL5等关键基因的表达变化 阅读提示:Materials and Methods 2.13 和 Figure S6 |
| 临床样本分析 | 患者样本数量、ST3G5免疫组化染色条件、评判标准 阅读提示:Materials and Methods 2.17 和 2.18 |