筛选和鉴定HN-001作为HSF1激活剂
从海洋来源化合物库中鉴定新的HSF1激活剂
利用之前建立的HSEs/HSEDel-PGC-1α-荧光素酶筛选系统对海洋化合物库进行筛选,获得阳性化合物HN-001。
Marine fungus Aspergillus c1. sp metabolite activates the HSF1/PGC-1α axis, inducing a thermogenic program for treating obesity.
包含细胞实验(HSF1激活、线粒体功能、CRISPR敲除)和动物实验(DIO模型、GTT/ITT、冷刺激)等多层级验证,并进行了机制验证(ChIP、基因表达)。
C3H10-T1/2小鼠间充质干细胞分化的脂肪细胞 饮食诱导肥胖(DIO)小鼠模型
HN-001处理浓度和时间(文中未明确说明具体浓度,但图示显示剂量依赖) HSF1 CRISPR敲除效率 小鼠给药剂量(10或20 mg/kg,腹腔注射,隔天一次,持续8周) 动物分组及样本量(每组10只小鼠) 冷耐受试验条件(4°C,4小时)
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。
从海洋来源化合物库中鉴定新的HSF1激活剂
利用之前建立的HSEs/HSEDel-PGC-1α-荧光素酶筛选系统对海洋化合物库进行筛选,获得阳性化合物HN-001。
验证HN-001在脂肪细胞中能否激活HSF1及下游PGC-1α的转录
通过免疫印迹检测HSF1蛋白水平和Ser326磷酸化;通过亚细胞分离检测核转位;通过ChIP检测HSF1与Pgc-1α启动子结合;通过荧光素酶报告基因和qRT-PCR检测PGC-1α转录水平。
明确HN-001是否影响线粒体数量、氧化能力及脂质积累
测定线粒体DNA拷贝数、Mito-Tracker染色、Seahorse细胞代谢分析(OCR)、细胞内TG含量和甘油释放,以及相关基因和蛋白表达。
检测HSF1缺失是否阻断HN-001的有益代谢效应,以证明HSF1依赖
使用CRISPR/Cas9敲除C3H10-T1/2细胞中的HSF1,然后分析线粒体数量、TG含量、基因表达和蛋白水平。
测试HN-001是否减轻饮食诱导的肥胖及改善代谢参数
将DIO小鼠随机分组,腹腔注射HN-001或溶剂,监测体重、食物摄入、血浆生化指标、GTT和ITT。
测试HN-001是否增强小鼠产热和能量消耗
测定粪便脂质排泄、能量储存效率、肩胛温度、冷耐受试验中的体温变化,以及脂肪组织中的产热标志物。
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 |
|---|---|---|---|
| 荧光素酶活性测定 | 双荧光素酶报告基因检测系统 | Promega | E2910 |
| 免疫印迹 | HSF1抗体 | Bioss | bs-3757R |
| p-HSF1 Ser326抗体 | Abcam | ab76076 | |
| UCP1抗体 | Abcam | ab234430 | |
| PGC-1α抗体 | Affinity | AF5395 | |
| CPT-1β抗体 | Abcam | ab134988 | |
| p-LKB1 Ser431抗体 | Santa Cruz | sc-271924 | |
| p-AMPKα Thr172抗体 | Affinity | AF3423 | |
| FASN抗体 | Affinity | DF6106 | |
| ACC抗体 | Affinity | AF6421 | |
| 组织学/免疫组化 | 旋转切片机 | Leica | Germany |
| 免疫组化 | 柠檬酸盐缓冲液 | Thermo Scientific | 005000 |
| IHC封闭缓冲液 | Thermo Scientific | 00-4953-54 | |
| 山羊抗兔IgG HRP偶联物 | Thermo Scientific | 65-6120 | |
| DAB底物 | ThermoFisher Scientific | SK34065 | |
| 封片剂 | Vector Laboratories | H-5000 | |
| ChIP实验 | ChIP试剂盒 | ThermoFisher Scientific | 26157 |
| ChIP用HSF1抗体 | Abcam | ab26757 | |
| 正常兔IgG | Cell Signaling Technology | 6990 | |
| 线粒体数量测量 | DNeasy血液和组织试剂盒 | -- | -- |
| 线粒体成像 | Hoechst 33342 | -- | -- |
| MitoTracker | Thermo Scientific | -- | |
| TG测定 | 甘油三酯测定试剂盒 | Roche | 20767107322 |
| 脂质成像 | 尼罗红 | -- | -- |
| 细胞代谢测定 | Seahorse XFpro细胞外通量分析仪 | Seahorse Bioscience | -- |
| CRISPR敲除 | DharmaFECT Duo转染试剂 | Horizon | T-2010-02 |
| 基因表达分析 | TRIzol | Invitrogen | 15596018 |
| 动物实验 | C57BL/6J小鼠 | YanCheng BioTech Co., Ltd. | -- |
| 统计 | GraphPad Prism | GraphPad Software Inc. | -- |
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 |
|---|---|
| HN-001制备和给药 | HN-001纯度>95%,腹腔注射剂量10或20 mg/kg,隔天一次,共8周 阅读提示:见Methods中的'Animal study'部分 |
| 细胞培养和处理 | C3H10-T1/2细胞,HN-001处理浓度和时间(剂量依赖和时间依赖,具体浓度文中未明确说明) 阅读提示:见Results部分和图1、2的图例 |
| HSF1敲除 | CRISPR/Cas9转染条件(Cas9质粒3 μg/2×10^5细胞,HSF1 crRNA/tracrRNA,DharmaFECT Duo试剂) 阅读提示:见Methods中的'Cas9/CRISPR'部分 |
| 动物模型建立 | 8周龄雄性C57BL/6J小鼠,HFC饮食喂养12周诱导肥胖 阅读提示:见Methods中的'Animal study'部分 |
| 代谢参数评估 | GTT:禁食6小时,葡萄糖2 g/kg i.p.;ITT:禁食6小时,胰岛素0.6 U/只;冷耐受试验:4°C暴露4小时 阅读提示:见Methods中的'GTT and ITT assay'和'Cold tolerance test'部分 |