解析与NMDAR-E相关的卵巢畸胎瘤的分子图谱:一种多组学方法

Deciphering the molecular landscape of NMDAR-E associated ovarian teratomas: a Multi-Omics approach.

作者信息Lingwei Ma, Xinmeng Sun, Shaohua Zhang, Yinping Xiao, Haiyun Guan, Rongmin Wang, Zhijing Tang, Wei Zhang, Hexia Xia
PMID41339905
发布时间2025-12-03
DOI10.1186/s13048-025-01871-4

实验完整度

包含转录组和蛋白质组学分析、qPCR和WB验证,但缺乏功能实验和动物模型,样本量小,机制验证不足。

主要模型

卵巢畸胎瘤组织样本(NMDAR-E组3例,对照组6例)

重点核对

NMDAR-E组和对照组卵巢畸胎瘤组织样本(分别为3例和6例) RNA-seq差异基因筛选阈值(q值<0.05,fold change>2或<0.5) 蛋白质组学差异蛋白筛选阈值(FDR 0.01,fold change≥1.2或≤1/1.2,P<0.05) qPCR验证的目标基因(GGH、FKBP11、SLC40A1、CCDC80、ANK3)及其相对表达量计算(2^-ΔΔCt,ACTB为内参) Western blot验证的抗体及稀释比例(如GGH 1:2000; Proteintech等)

摘要

背景 抗N-甲基-D-天冬氨酸受体脑炎(NMDAR-E)是一种自身免疫性疾病,常与卵巢畸胎瘤相关。它涉及针对神经元NMDAr1亚基NR1的抗体,但其发病机制和分子机制尚未完全阐明。旨在鉴定显著差异表达的基因和蛋白质,并研究抗NMDA受体脑炎(NMDAR-E)相关卵巢畸胎瘤的复杂分子调控网络。 方法 这项回顾性研究分析了来自患有和不患有NMDAR-E的患者的卵巢畸胎瘤样本。使用RNA测序和iTRAQ偶联LC-MS/MS分析进行基因和蛋白质表达谱分析。使用qPCR和western blotting验证基因和蛋白质表达。 结果 我们鉴定了2524个显著差异表达的基因和34个蛋白质。在与NMDAR-E相关的卵巢畸胎瘤中,mRNA和蛋白质水平的变化显著。功能富集分析强调了细胞外基质和免疫激活途径。参与铁死亡和免疫激活的关键基因和蛋白质,包括SLC40A1、GGH、FKBP11、CCDC80和ANK3,显示出显著的表达差异。 结论 我们的发现为NMDAR-E相关卵巢畸胎瘤的病理生理学提供了初步见解。这些结果可能为未来的机制研究产生假设,所确定的候选生物标志物在临床转化前需要进一步验证。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
NMDAR-E相关卵巢畸胎瘤的分子特征和潜在病理机制是什么?
核心机制
铁死亡抑制和免疫激活可能参与NMDAR-E相关卵巢畸胎瘤的发病机制,涉及SLC40A1、GGH、FKBP11、CCDC80和ANK3等分子的异常表达。
主要证据
RNA-seq和iTRAQ蛋白质组学分析鉴定了2524个差异基因和34个差异蛋白,qPCR和western blotting验证了GGH、FKBP11、CCDC80、SLC40A1和ANK3的表达变化,其中SLC40A1在mRNA和蛋白水平均下调,ANK3蛋白水平下调。
研究意义
为NMDAR-E相关卵巢畸胎瘤的病理生理学提供初步见解,为未来机制研究提供假设,并提示候选生物标志物需进一步验证。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

样本收集与临床特征分析

收集NMDAR-E相关卵巢畸胎瘤和对照样本,确认临床诊断。

收集3例NMDAR-E患者和6例非NMDAR-E患者的卵巢畸胎瘤组织,通过病理学确认成熟畸胎瘤诊断,并记录临床特征。

2

转录组测序和蛋白质组学分析

鉴定NMDAR-E相关卵巢畸胎瘤中差异表达的基因和蛋白质。

提取总RNA和蛋白质,进行RNA-seq和iTRAQ标记的LC-MS/MS分析,筛选差异表达基因和蛋白质。

3

生物信息学分析

探究差异基因和蛋白质的生物学功能和通路富集。

使用GO、KEGG、GSEA分析差异基因和蛋白质的富集情况,构建PPI网络。

4

转录组-蛋白质组联合分析

寻找转录和蛋白水平一致的差异分子,并探索与铁死亡的关系。

通过九象限图、维恩图等分析转录组和蛋白质组的一致性,并与铁死亡基因集交叉。

5

qPCR和Western blot验证

验证筛选出的关键基因和蛋白质的表达差异。

使用qPCR检测mRNA水平,Western blot检测蛋白水平,验证GGH、FKBP11、SLC40A1、CCDC80和ANK3的表达。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
TRIzol试剂Invitrogen--
NanoDrop 2000分光光度计Thermo Scientific--
Agilent 2100生物分析仪Agilent Technologies--
VAHTS Universal V6 RNA-seq文库制备试剂盒Vazyme--
Illumina NovaSeq 6000测序仪Illumina--
TPCK处理的胰蛋白酶----
Agilent 1100高效液相色谱系统Agilent--
Agilent Zorbax Extend反相柱Agilent--
Q-Exactive HF质谱仪Thermo--
EASY-nLC 1200纳升液相色谱系统Thermo Fisher--
C18色谱柱----
ProteomeDiscoverer 2.4.1.15软件ThermoFisher--
gDNA去除剂Vazyme--
HiScript逆转录酶Vazyme--
TB Green Premix Ex Taq II试剂盒Takara--
ABI 7900实时荧光定量PCR系统Applied Biosystems--
SDS-PAGE凝胶Beyotime--
PVDF膜----
GGH抗体Proteintech13264-1-AP
FKBP11抗体AbclonalA23048
SLC40A1抗体Proteintech26601-1-AP
CCDC80抗体Biossbs-7992R
ANK3抗体Proteintech27980-1-AP
ACTB抗体Proteintech66009-1-Ig
辣根过氧化物酶标记的二抗NCM BiotechP8002
ChemiDoc MP成像系统Bio-Rad--
Image J软件----

关键环节

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
样本收集与分组
NMDAR-E组3例,对照组6例;样本来源为卵巢畸胎瘤组织;NMDAR-E诊断标准(Graus标准,脑脊液抗体阳性)
阅读提示:Materials and methods - Patients and samples;Table 2
RNA-seq
测序平台(Illumina NovaSeq 6000);读长(150bp paired-end);差异基因筛选阈值(q<0.05,FC>2或<0.5)
阅读提示:Materials and methods - mRNA sequencing
蛋白质组学
iTRAQ标记;质谱平台(Q-Exactive HF);差异蛋白筛选阈值(FDR 0.01,FC≥1.2或≤1/1.2,P<0.05)
阅读提示:Materials and methods - Protein labeling and LC-MS/MS analysis
qPCR验证
引物序列(表1);内参ACTB;计算方法ΔΔCt
阅读提示:Materials and methods - Realtime polymerase chain reaction;Table 1
Western blot验证
抗体浓度和品牌(如GGH 1:2000; Proteintech);内参ACTB
阅读提示:Materials and methods - Western blotting