建立动物模型和干预
验证CTRP3在病理性心脏肥大中的作用。
对WT、CTRP3-KO、ATF5-KO、SIRT1-KO小鼠进行TAC或假手术,并通过心肌内注射慢病毒过表达CTRP3。术后4周进行心脏功能、形态学、线粒体功能和氧化应激检测。
CTRP3 alleviates mitochondrial dysfunction and oxidative stress injury in pathological cardiac hypertrophy by activating UPRmt via the SIRT1/ATF5 axis.
包含体内动物模型(TAC手术、CTRP3过表达/敲除、ATF5敲除、SIRT1敲除)和体外细胞实验(NRCMs、siRNA/过表达质粒),并进行功能验证(超声、线粒体形态、ATP)和机制验证(Western blot、UPRmt蛋白检测)。
小鼠TAC压力超负荷心脏肥大模型 新生大鼠心肌细胞(NRCMs) CTRP3基因敲除小鼠 ATF5基因敲除小鼠 SIRT1基因敲除小鼠
CTRP3过表达慢病毒(LV-CTRP3)心肌内注射剂量及时间:8-9 μL/点,1.2×10^12 vg/mL,注射后2周行TAC手术 TAC手术方式:27G针头结扎主动脉弓 Ang II诱导NRCMs肥大浓度和时间:1 μM,24 h CTRP3处理NRCMs浓度:10 μg/mL 基因敲除小鼠品系背景:CTRP3-KO和ATF5-KO为C57BL/6J背景,SIRT1-KO为129/sv-CD1混合背景
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CTRP3在病理性心脏肥大中的作用。
对WT、CTRP3-KO、ATF5-KO、SIRT1-KO小鼠进行TAC或假手术,并通过心肌内注射慢病毒过表达CTRP3。术后4周进行心脏功能、形态学、线粒体功能和氧化应激检测。
评估CTRP3对TAC诱导的心脏肥大和纤维化的影响。
术后4周行超声心动图检测LVEF、LVFS;心脏切片HE和Masson染色评估心肌细胞面积和胶原容积。
检测CTRP3对TAC诱导的线粒体损伤的影响。
透射电镜观察线粒体密度和嵴面积;Western blot检测OPA1、Cyt-b、MTCO1、TOMM20;ATP含量检测。
检测CTRP3对TAC诱导的氧化应激的影响。
DHE染色检测ROS;MDA含量和SOD活性检测。
探讨CTRP3是否调节UPRmt。
Western blot检测ATF5、ClpP、Lonp1、HSP10、HSP60蛋白水平;在CTRP3-KO小鼠和siRNA敲低NRCMs中检测。
验证ATF5在CTRP3介导的UPRmt激活和心脏保护中的作用。
使用ATF5-KO小鼠进行TAC手术和CTRP3过表达,评估心脏功能、肥大、线粒体功能和氧化应激。
验证SIRT1在CTRP3介导的UPRmt激活和心脏保护中的作用。
在NRCMs中敲低SIRT1,观察CTRP3对Ang II诱导损伤的影响;在SIRT1-KO小鼠中验证。
确定CTRP3调节UPRmt是否通过SIRT1/ATF5轴。
在NRCMs中敲低SIRT1或ATF5,过表达SIRT1或ATF5,检测UPRmt相关蛋白水平。
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 |
|---|---|---|---|
| 动物实验 | 异氟烷 | -- | -- |
| 呼吸机(Minivent 845) | Harvard Apparatus | Minivent | |
| 超声心动图 | Vevo 2100 | Visual Sonic | Vevo |
| 组织学染色 | Pannoramic MIDI扫描仪 | 3DHISTECH | -- |
| 透射电镜 | JEM-1400 | JEOL | JEM-1400 |
| 蛋白质印迹 | RIPA裂解液 | Beyotime | P0013C |
| 增强型BCA蛋白检测试剂盒 | Beyotime | P0009 | |
| PVDF膜 | Millipore | ISEQ00010 | |
| SIRT1抗体 | Proteintech | 21535-1-AP | |
| β-MHC抗体 | Proteintech | 22280-1-AP | |
| ANP抗体 | Proteintech | 27426-1-AP | |
| 胶原蛋白3抗体 | Proteintech | 22734-1-AP | |
| 细胞色素b抗体 | Proteintech | 55090-1-AP | |
| TOMM20抗体 | Proteintech | 11802-1-AP | |
| ClpP抗体 | Proteintech | 15698-1-AP | |
| Lonp1抗体 | Proteintech | 15440-1-AP | |
| α-SMA抗体 | Abcam | ab7817 | |
| MTCO1抗体 | Abcam | ab14705 | |
| ATF5抗体 | Abcam | ab184923 | |
| GAPDH抗体 | Engibody | AT0002 | |
| HSP10抗体 | ABclonal | A5580 | |
| HSP60抗体 | CST | 4870s | |
| OPA1抗体 | BD Biosciences | 612606 | |
| HRP标记的山羊抗兔IgG | Zsbio | ZB-2301 | |
| HRP标记的山羊抗小鼠IgG | Zsbio | ZB-2305 | |
| ECL化学发光试剂 | Millipore | WBULS0500 | |
| ChemiDoc XRS+系统 | Bio-Rad | -- | |
| ROS检测 | DHE探针 | Beyotime | S0063 |
| ROS检测试剂盒 | Beyotime | S0033S | |
| MitoSOX Red | Invitrogen | M36008 | |
| 氧化应激检测 | 增强型ATP检测试剂盒 | Beyotime | S0027 |
| 脂质过氧化MDA检测试剂盒 | Beyotime | S0131 | |
| 总超氧化物歧化酶检测试剂盒 | Beyotime | S0101 | |
| 细胞实验 | 胰蛋白酶 | BioFroxx | 1004 |
| 胶原酶II | BioFroxx | 2275 | |
| DMEM/F12培养基 | Pricella | PM150312 | |
| 胎牛血清 | BioInd | 04-001-1ACS | |
| 溴脱氧尿苷 | Solarbio | B8010 | |
| 青霉素/链霉素 | Solarbio | P1400 | |
| 细胞转染 | Lipofectamine 3000 | Invitrogen | L3000008 |
| 细胞处理 | 血管紧张素II | -- | -- |
| CTRP3 | -- | -- | |
| 免疫荧光 | ACTN2抗体 | Sigma-Aldrich | A7732 |
| 8-氧代鸟嘌呤抗体 | Santa Cruz | sc-130914 | |
| Alexa Fluor 568偶联山羊抗小鼠IgG | Abcam | ab175473 | |
| DAPI | Leagene | DA0002 | |
| 线粒体膜电位检测 | 增强型线粒体膜电位检测试剂盒(JC-1) | Beyotime | P0009 |
| 显微镜 | LSM900共聚焦显微镜 | Carl Zeiss | LSM900 |
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 |
|---|---|
| 动物模型建立 | 小鼠品系、周龄、性别、TAC手术具体步骤、慢病毒注射剂量和部位 阅读提示:Materials and methods: Experimental animals and treatment |
| CTRP3过表达 | 慢病毒LV-CTRP3的构建和滴度、注射时间和体积 阅读提示:Materials and methods: Experimental animals and treatment |
| 基因敲除 | CTRP3-KO、ATF5-KO、SIRT1-KO小鼠的构建方法和遗传背景 阅读提示:Materials and methods: Experimental animals and treatment |
| 细胞实验 | NRCMs的分离方法、培养条件、转染试剂和剂量、Ang II和CTRP3处理浓度和时间 阅读提示:Materials and methods: NRCM isolation and treatment |
| 线粒体功能检测 | 透射电镜样本制备、线粒体密度和嵴面积量化方法、ATP检测试剂盒 阅读提示:Materials and methods: Transmission electron microscopy, ATP assay |
| 氧化应激检测 | ROS检测探针(DHE、DCFH-DA、MitoSOX Red)、MDA和SOD检测试剂盒 阅读提示:Materials and methods: ROS detection, ATP, MDA, and SOD detection |
| 蛋白表达检测 | Western blot抗体列表及稀释比例、蛋白上样量、封闭条件 阅读提示:Materials and methods: Western blotting |
| 统计方法 | 统计软件、ANOVA类型、样本量、差异显著性标准 阅读提示:Materials and methods: Statistical analysis |