低氧PAH模型建立及表型验证
建立低氧诱导的PAH大鼠模型,验证模型成功并评估CHCHD4的表达变化。
将SD大鼠置于10% O2(低氧组)或21% O2(常氧组)8小时/天,连续4周;通过右心导管测量RVSP,计算RV/(LV+S),HE染色评估肺血管重塑。
Elevated CHCHD4 orchestrates mitochondrial oxidative phosphorylation to disturb hypoxic pulmonary hypertension.
包含动物模型(低氧PAH大鼠)及体外细胞实验(PASMCs),并进行了功能验证(过表达/敲低)和机制验证(RNA-seq、免疫共沉淀、SAM50敲低回补)。
低氧诱导的PAH大鼠模型 大鼠原代肺动脉平滑肌细胞(PASMCs) HEK293细胞(用于外源蛋白互作验证)
CHCHD4在低氧PASMCs和PAH大鼠肺组织中的表达下调 AAV1-CHCHD4气管内注射的过表达效率及对RVSP和RV/(LV+S)的影响 低氧条件下PASMCs增殖和迁移能力的改变及CHCHD4过表达或敲低的影响 CHCHD4与SAM50的直接相互作用(通过免疫共沉淀和免疫荧光共定位) SAM50敲低对CHCHD4过表达引起的线粒体形态、融合分裂蛋白表达及细胞增殖迁移的影响
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。
建立低氧诱导的PAH大鼠模型,验证模型成功并评估CHCHD4的表达变化。
将SD大鼠置于10% O2(低氧组)或21% O2(常氧组)8小时/天,连续4周;通过右心导管测量RVSP,计算RV/(LV+S),HE染色评估肺血管重塑。
验证CHCHD4过表达是否能减轻低氧诱导的PAH。
通过气管内注射AAV1-CHCHD4或AAV-CTR(对照组)过表达CHCHD4,然后进行低氧或常氧暴露,检测RVSP、RV/(LV+S)、肺血管重塑和PASMC增殖(Ki67染色)。
评估CHCHD4过表达或敲低对低氧条件下PASMCs增殖和迁移的影响。
使用慢病毒载体过表达CHCHD4或siRNA敲低CHCHD4,在低氧(2% O2)或常氧条件下培养,通过CCK-8、划痕实验和Transwell实验检测细胞活力和迁移。
探究CHCHD4是否改善低氧诱导的线粒体功能障碍。
检测肺组织和PASMCs中的ATP含量、线粒体形态(TEM和MitoTracker染色),并评估线粒体耗氧率(OCR)和细胞外酸化率(ECAR)。
鉴定CHCHD4过表达后恢复的基因,并探索其与SAM50的相互作用。
对肺组织进行RNA-seq,筛选在低氧下下调且CHCHD4过表达后恢复的基因;通过免疫共沉淀和免疫荧光验证CHCHD4与SAM50的相互作用。
验证SAM50是否是CHCHD4功能所必需的。
在PASMCs中敲低SAM50,联合CHCHD4过表达,检测线粒体形态、融合/分裂蛋白表达及细胞增殖和迁移。
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 |
|---|---|---|---|
| 抗体 | 抗CHCHD4抗体 | Proteintech | 21090-1-AP |
| 抗β-肌动蛋白抗体 | Proteintech | 81115-1-RR | |
| 抗α-平滑肌肌动蛋白抗体 | CST | 19245S | |
| 抗柠檬酸合酶抗体 | Abcam | ab129095 | |
| 抗波形蛋白抗体 | Abcam | ab92547 | |
| 抗增殖细胞核抗原抗体 | Santa Cruz | sc-56 | |
| 抗Ki67抗体 | Abcam | ab15580 | |
| 抗Opa1抗体 | Santa Cruz | sc-393296 | |
| 抗Drp1抗体 | Santa Cruz | sc-271583 | |
| 抗Mfn1抗体 | Santa Cruz | sc-166644 | |
| 抗SAM50抗体 | Abcam | ab246987 | |
| 抗DYKDDDDK标签抗体 | CST | 14793 | |
| 抗HA标签抗体 | CST | 3724 | |
| 动物实验 | 1型腺相关病毒载体CHCHD4 | -- | -- |
| 细胞培养 | DMEM-F12培养基 | -- | -- |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 免疫荧光 | Alexa Fluor™ 568荧光染料 | Invitrogen | A-11011 |
| Alexa Fluor™ 488荧光染料 | Invitrogen | A-11001 | |
| 含DAPI的荧光封片剂 | Invitrogen | D21490 | |
| 线粒体形态测定 | MitoTracker线粒体染料 | -- | -- |
| 细胞转染 | lipo6000™转染试剂 | -- | -- |
| Seahorse实验 | 寡霉素 | -- | -- |
| 鱼藤酮 | -- | -- | |
| 葡萄糖 | -- | -- | |
| 2-脱氧葡萄糖 | -- | -- | |
| ATP检测 | ATP检测试剂盒 | Beyotime | S0026 |
| 透射电镜 | Epon812树脂 | -- | -- |
| Western blot | PVDF膜 | -- | -- |
| ECL化学发光试剂 | -- | -- | |
| RT-qPCR | TRIzol试剂 | Invitrogen | -- |
| Light Cycler 480 SYBR Green预混液 | -- | -- | |
| 细胞增殖 | CCK-8检测试剂盒 | Dojindo | -- |
| 细胞迁移 | 结晶紫 | -- | -- |
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 | 大鼠品系、性别、体重和年龄;低氧浓度和暴露时间;AAV1-CHCHD4的滴度和注射体积;分组及样本量。 阅读提示:参见Materials and methods中Animals and treatment部分及Figure legends。 |
| 细胞实验 | PASMCs的来源和培养条件;低氧处理条件(O2浓度和时间);慢病毒或siRNA转染浓度和时间;CCK-8、划痕和Transwell实验的具体参数。 阅读提示:参见Materials and methods中Cell culture and treatment、Lentivirus transduction and siRNA transfections、Transwell assays、Wound healing analysis部分。 |
| 线粒体功能检测 | Seahorse实验中使用的药物浓度(Oligomycin、FCCP、Rotenone/Antimycin A);ATP检测试剂盒品牌和货号;MitoTracker染色浓度。 阅读提示:参见Materials and methods中Seahorse experiment、Assessment of ATP content部分。 |
| 机制验证 | 免疫共沉淀使用的抗体和珠子;RNA-seq分析标准(差异基因筛选阈值);SAM50和CHCHD4 siRNA序列。 阅读提示:参见Materials and methods中RNA-sequencing analysis、Western blotting部分及Additional file。 |