构建患者特异性TazPM小鼠模型
引入患者来源的D75H点突变,评估其对小鼠表型的影响
利用CRISPR/Cas9在C57BL/6J小鼠Taz基因中敲入D75H突变,通过Sanger测序和PCR确认,并与野生型小鼠比较。
A Barth Syndrome Patient-Derived D75H Point Mutation in TAFAZZIN Drives Progressive Cardiomyopathy in Mice.
包含患者来源突变小鼠模型、细胞功能验证(MEF)、多种组织学与生化分析、超声心动图、代谢物检测及与TazKO对比,明确功能与机制验证。
TazPM敲入小鼠(C57BL/6J背景) Taz缺陷小鼠胚胎成纤维细胞(MEFs) TazKO小鼠
TazPM♂出生频率低于孟德尔预期(38/120,p<0.0001) TazPM♂表达稳定TazD75H蛋白,水平与野生型相当 成年TazPM♂心脏MLCL/CL比值显著升高(15 vs 0.008) 成年TazPM♂心脏ATP水平降低约40% 幼年TazPM♂心脏p53通路过度激活,成年抑制
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。
引入患者来源的D75H点突变,评估其对小鼠表型的影响
利用CRISPR/Cas9在C57BL/6J小鼠Taz基因中敲入D75H突变,通过Sanger测序和PCR确认,并与野生型小鼠比较。
确认D75H突变导致酰基转移酶活性丧失
在Taz缺陷MEF中表达人TAZ野生型或TAZD75H cDNA,检测MLCL/CL比值,验证突变蛋白不能恢复心磷脂重塑。
表征TazPM小鼠的BTHS相关临床特征
记录体重、生存曲线、血常规、肝脏脂质沉积、尿液3-MGA水平、心脏超声、组织学和纤维化分析。
评估TazD75H对线粒体形态、氧化磷酸化和ATP产生的影响
使用透射电镜观察线粒体形态,Western blot检测电子传递链复合物表达,测量NAD+/NADH和ATP/ADP/AMP水平。
探索进行性心肌病中的代谢转变和分子机制
Western blot检测脂肪酸氧化、氨基酸代谢、自噬、衰老及p53通路相关蛋白,比较幼年和成年TazPM♂与野生型。
确定D75H突变特异性效应
比较TazPM和TazKO心脏中关键蛋白表达,特别是p53通路和衰老标志物。
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 |
|---|---|---|---|
| 动物模型构建 | CRISPR/Cas9 | -- | -- |
| 血液分析 | Hemavet 950FS血液分析仪 | Drew Scientific | -- |
| 吉姆萨染液 | Sigma | -- | |
| 细胞培养 | DMEM高糖完全培养基 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| 分子克隆 | 高保真DNA聚合酶 | New England Biolabs | -- |
| 病毒包装 | pLJM1-EGFP载体 | -- | -- |
| QuickTiter慢病毒滴度试剂盒 | Cell Biolabs | -- | |
| 细胞培养 | 聚凝胺 | MilliporeSigma | -- |
| 样本保存 | Whatman 903蛋白保存卡 | MilliporeSigma | -- |
| 脂质分析 | ZORBAX Eclipse Plus C18色谱柱 | Agilent | -- |
| 6495A三重四极杆液相色谱-质谱联用系统 | Agilent | -- | |
| 尿液分析 | Acquity UPLC BEH酰胺色谱柱 | Waters | -- |
| Agilent 1100-6130A系统 | Agilent | -- | |
| 超声心动图 | Vevo 2100超声系统 | Visual Sonics | -- |
| Western blot | RIPA蛋白裂解缓冲液 | Sigma | -- |
| PVDF Western印迹膜 | BioRad | -- | |
| Total OxPhos Rodent WB抗体混合物 | Abcam | -- | |
| ECL Western印迹检测试剂盒 | Amersham | -- | |
| Acaa2抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 237540 | |
| 精氨酸酶抗体 | Cell Signaling Technology | 96183 | |
| Bcl2抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 16904 | |
| Bnip3抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 109362 | |
| 过氧化氢酶抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 209211 | |
| 组织蛋白酶D抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 75852 | |
| p16INK4a抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 211542 | |
| CTGF抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 209780 | |
| 半乳糖凝集素-3抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 76245 | |
| Hadh抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 154088 | |
| 乳酸脱氢酶抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 52488 | |
| Lamin B1抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 229025 | |
| 肌红蛋白抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 77232 | |
| 受磷蛋白抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 219626 | |
| 磷酸化受磷蛋白(S16)抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 15000 | |
| 磷酸化PKA α/β/γ(T197)抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 75991 | |
| p21抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 188224 | |
| 磷酸化p53(S15)抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 278683 | |
| 乙酰化p53(K370)抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 183544 | |
| Serca2抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 3625 | |
| sequestosome-1抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 109012 | |
| Sirt3抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 246522 | |
| Sod2抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 68155 | |
| TIGAR抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 62533 | |
| Ucp3抗体 | Santa Cruz Biotechnology | 193470 | |
| Slc38a1抗体 | Bioss Antibodies | bs-19825R | |
| MDM2抗体 | BioRad | AHP1329 | |
| AMPK抗体 | Cell Signaling Technology | 2532 | |
| Caspase-3抗体 | Cell Signaling Technology | 9662 | |
| cleaved Caspase-3抗体 | Cell Signaling Technology | 9661 | |
| Cycs抗体 | Cell Signaling Technology | 4272 | |
| 磷酸化CaMKII(T286)抗体 | Cell Signaling Technology | 12716 | |
| Mcu抗体 | Cell Signaling Technology | 14997 | |
| TP53INP2抗体 | LSBio | LS-C413392 | |
| Atp5a1抗体 | Proteintech | 14676-1-AP | |
| Acsl1抗体 | Invitrogen | PA5-17136 | |
| 4-HNE抗体 | Invitrogen | MA5-27570 | |
| LC3B抗体 | Invitrogen | PA1-46286 | |
| VDAC抗体 | Invitrogen | PA1-954A | |
| Pla2g6抗体 | Novus Biologicals | NBP1-81586 | |
| Ly-6G抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-53515 | |
| p53抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-71820 | |
| Pten抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-7974 | |
| Pink1抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-517353 | |
| Taz抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-365810 | |
| GAPDH抗体 | Sigma | G8795 | |
| 微管蛋白抗体 | Sigma | T5168 | |
| qPCR | SuperScript III第一链合成系统 | Invitrogen | -- |
| Qiagen分离柱 | Qiagen | -- | |
| 组织学 | Polyfin石蜡 | General Data | -- |
| OCT包埋剂 | Tissue-Tek | -- | |
| Masson三色染色 | Sigma-Aldrich | -- | |
| 油红O | Sigma-Aldrich | -- | |
| 小麦胚芽凝集素,Alexa Fluor 488偶联物 | Invitrogen | -- | |
| 衰老相关β-半乳糖苷酶染色试剂盒 | Gold Biotechnology | -- | |
| TdT-FragEL DNA片段化试剂盒 | Calbochem | -- | |
| 原位杂交 | DIG RNA标记试剂盒 | Roche | -- |
| 电子显微镜 | Phillips400显微镜 | Phillips | -- |
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 | TazPM小鼠品系,C57BL/6J背景,D75H突变,雄性TazPM/Y,饲养条件(SPF,12小时光/暗周期),动物伦理批准号#23095 阅读提示:Materials and Methods, Animal Models |
| 超声心动图 | 小鼠年龄(成年10个月,幼年4-8周),麻醉条件(异氟烷),Vevo 2100系统,测量指标(FS, EF, LVIDd, LVIDs) 阅读提示:Materials and Methods, Transthoracic Echocardiography; Figure 2, Table 2 |
| 脂质分析 | 血液样本采集(4月龄),MLCL/CL比值测定方法(LC/MS),尿液3-MGA测定(4月龄和12月龄) 阅读提示:Materials and Methods, Liquid Chromatography Mass Spectrometry; Figure 1D,E |
| Western blot | 心室组织(去除心房和瓣膜),抗体列表及稀释度,蛋白上样量20-30 ug/孔,内参GAPDH或Tubulin 阅读提示:Materials and Methods, Western Analysis |
| 代谢物测量 | 心室组织快速冷冻,UPLC方法,NAD+/NADH和ATP/ADP/AMP含量 阅读提示:Materials and Methods, NAD+/NADH and ATP/ADP/AMP Measurement |