单细胞转录组图谱构建
鉴定肝细胞癌发生过程中出现的细胞亚群及其转录特征
对DEN诱导大鼠不同时间点(0、4、8、12、16周)的肝脏组织进行scRNA-seq,对4例HCC患者的肿瘤和癌旁组织进行scRNA-seq,使用UMAP和t-SNE分析细胞类型,通过CNV推断恶性细胞。
GPNMB+ Gal-3+ hepatic parenchymal cells promote immunosuppression and hepatocellular carcinogenesis.
包含DEN诱导大鼠模型、患者样本、单细胞测序、体外功能实验(球体形成、共培养)、机制验证(SCENIC、ChIP-qPCR、敲低/过表达)及临床预后分析等多个独立证据层级。
DEN诱导大鼠肝细胞癌模型 EPCAM+细胞注射联合DEN处理的大鼠模型 肝细胞癌患者肿瘤及癌旁组织样本
DEN处理浓度和时间(100 ppm,16周) EPCAM+细胞注射剂量和次数(1×10^8,3次) GPNMB+Gal-3+细胞分选及共培养条件 SOX18敲低和过表达实验条件 临床样本组织芯片(157例)及预后分析
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。
鉴定肝细胞癌发生过程中出现的细胞亚群及其转录特征
对DEN诱导大鼠不同时间点(0、4、8、12、16周)的肝脏组织进行scRNA-seq,对4例HCC患者的肿瘤和癌旁组织进行scRNA-seq,使用UMAP和t-SNE分析细胞类型,通过CNV推断恶性细胞。
确定HCMeta、EP+Diff和MTImmu亚群的分化关系
分离非恶性实质细胞和恶性细胞进行聚类分析,通过RNA velocity和拟时间分析构建分化轨迹,发现EP+Diff可转化为HCMeta或MTImmu。
验证GPNMB+Gal-3+细胞具有肿瘤形成和干性能力
从胎鼠肝脏分选EPCAM+细胞并注入DEN处理的大鼠,通过成球实验检测自我更新能力,并通过免疫荧光和流式验证细胞标记物。
验证GPNMB+Gal-3+ MTImmu细胞抑制CD8+ T细胞的功能
通过细胞互作分析预测T细胞互作,并通过共培养实验检测CD8+ T细胞产生的IFNγ和GZMB;用免疫荧光观察肿瘤组织中PD-1+ T细胞的共定位。
验证SOX18在恶性转化和免疫抑制中的必要作用
通过SCENIC分析识别MTImmu特异转录因子,使用siRNA敲低SOX18、YAP、HDAC2进行成球实验,通过敲低和过表达实验评估SOX18对T细胞功能的影响,并注射SOX18敲低的EPCAM+细胞观察成瘤能力。
评估SOX18、GPNMB和Gal-3表达与HCC患者预后和复发的关系
利用TCGA数据库和157例HCC患者的组织芯片进行免疫组化或免疫荧光染色,分析表达水平与复发率和总生存期的关系,以及表达相关性。
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 |
|---|---|---|---|
| 动物模型诱导 | 二乙基亚硝胺 | Sigma-Aldrich | N0756 |
| 细胞分选 | EpCAM微磁珠 | Miltenyi Biotec | 130-061-101 |
| 免疫荧光/免疫组化 | 抗GPNMB抗体 | Abcam | ab188222 |
| 免疫荧光/流式 | 抗GFP抗体 | Abcam | ab290 |
| 免疫组化 | 抗PD1抗体 | Abcam | ab52587 |
| 抗EpCAM抗体 | Abcam | ab71916 | |
| 免疫荧光/免疫组化 | 抗半乳糖凝集素-3抗体 | Abcam | ab76466 |
| 抗SOX18抗体 | Santa Cruz | sc-166025 | |
| 流式细胞术 | 抗GPNMB抗体 | Bioss | bs-2684R |
| 抗半乳糖凝集素-3抗体 | Bioss | bs-20699 | |
| 抗PON1抗体 | Bioss | bs-5107R | |
| 抗KDR抗体 | Bioss | bs-10412R | |
| 抗GZMB抗体 | Bioss | bs-1351R | |
| 抗IFNγ抗体 | Bioss | bs-0480R | |
| 抗PD1抗体 | Novus | NBP1-77276 | |
| 抗EpCAM抗体 | Biorbyt | orb15573 | |
| 抗IFNγ抗体 | Biolegend | 502526 | |
| 抗CD3抗体 | Biolegend | 201414 | |
| 抗CD45抗体 | Biolegend | 202222/304062 | |
| 细胞分离 | IgG微磁珠 | Miltenyi Biotec | 130-048-602 |
| RNA提取 | TRIzol试剂 | Invitrogen | -- |
| RT-qPCR | Light Cycler 480系统 | Roche Diagnostics | -- |
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 | DEN浓度、处理时间、大鼠品系和性别 阅读提示:参见Materials and Methods中Animal experiments部分 |
| EPCAM+细胞注射 | 细胞注射数量、时间点、注射途径 阅读提示:参见Materials and Methods中Isolating and injection of fetal rat Ep-CAM+ cells部分 |
| 单细胞测序 | 组织处理、细胞活力、上机细胞数 阅读提示:参见Materials and Methods中Single-cell dissociation和Single-cell sequencing部分 |
| 共培养实验 | 分选细胞类型、T细胞来源、共培养时间 阅读提示:参见Figure 5 legend和Materials and Methods中相关部分 |
| SOX18实验 | siRNA序列、敲低/过表达效率、体内注射剂量 阅读提示:参见Materials and Methods中Knockdown of SOX18 by lentivirus部分 |