生物信息学分析与样本验证
通过公共数据集筛选与急性痛风性关节炎相关的差异表达转录因子,并验证其在患者样本中的表达。
对GSE65931数据集进行差异表达分析,筛选转录因子,并通过RT-qPCR验证7个转录因子的表达,发现PRDM1上调最显著。随后在20例急性痛风性关节炎患者和34例健康对照的PBMCs中检测PRDM1表达,并检测炎症因子IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-18水平。
Pro-Inflammatory of PRDM1/SIRT2/NLRP3 Axis in Monosodium Urate-Induced Acute Gouty Arthritis.
包含体外细胞实验(THP-1来源巨噬细胞)、体内小鼠模型、患者样本检测,以及功能验证(敲低/过表达)和机制验证(双荧光素酶、ChIP)。
THP-1人单核细胞来源的巨噬细胞(PMA诱导) MSU诱导的急性痛风性关节炎小鼠模型(C57BL/6) 急性痛风性关节炎患者外周血单核细胞(PBMCs)
MSU刺激浓度:100 μg/mL,处理时间:18 h PMA诱导THP-1细胞浓度:50 ng/mL,诱导时间:48 h 小鼠模型:C57BL/6小鼠,右后爪注射MSU晶体(2 mg)或PBS,注射后观察足垫厚度变化(0、6、12、24 h) 样本量:患者20例,健康对照34例;小鼠每组12只
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。
通过公共数据集筛选与急性痛风性关节炎相关的差异表达转录因子,并验证其在患者样本中的表达。
对GSE65931数据集进行差异表达分析,筛选转录因子,并通过RT-qPCR验证7个转录因子的表达,发现PRDM1上调最显著。随后在20例急性痛风性关节炎患者和34例健康对照的PBMCs中检测PRDM1表达,并检测炎症因子IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-18水平。
验证PRDM1对MSU诱导的巨噬细胞炎症细胞因子释放的影响。
用PMA诱导THP-1细胞分化为巨噬细胞,用MSU刺激,并通过慢病毒介导的shRNA敲低或过表达PRDM1,检测炎症因子水平及PRDM1表达。
探究PRDM1调节NLRP3炎症小体及α-微管蛋白乙酰化的机制。
通过Western blot检测NLRP3、pro-caspase-1、cleaved caspase-1、pro-IL-1β、cleaved IL-1β的表达,通过免疫荧光检测α-微管蛋白和乙酰化α-微管蛋白,并检测去乙酰化酶SIRT2和HDAC6的表达。
验证PRDM1是否直接结合SIRT2启动子并抑制其转录。
通过JASPAR预测结合位点,双荧光素酶报告基因检测PRDM1对SIRT2启动子活性的影响,ChIP实验验证MSU刺激下PRDM1与SIRT2启动子的结合。
验证PRDM1/SIRT2轴在MSU诱导的小鼠急性痛风性关节炎模型中的作用。
通过小鼠足垫注射MSU晶体,并转染腺病毒介导的siRNA敲低PRDM1或SIRT2,检测足垫厚度、炎症因子水平、NLRP3表达及组织学变化。
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 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | RPMI-1640培养基 | Invitrogen | 22400089 |
| 胎牛血清 | Gibco | 100099141 | |
| 青霉素-链霉素 | Gibco | 15070063 | |
| 谷氨酰胺 | Gibco | 25030081 | |
| DMEM培养基 | Gibco | 10569044 | |
| 佛波醇肉豆蔻酸乙酸酯 | Solarbio | 16561-29-8 | |
| Lipo2000转染试剂盒 | Invitrogen | 11668-019 | |
| 药物处理 | 单钠尿酸盐晶体 | InvivoGen | -- |
| RT-qPCR | Trizol试剂 | Thermo Fisher Scientific | 16096020 |
| 第一链cDNA合成试剂盒 | Beyotime | D7168L | |
| RT-qPCR试剂盒 | VazymeBiotech | Q511-02 | |
| Bio-rad实时荧光定量PCR仪CFX96 | BIO-RAD | -- | |
| Western blot | RIPA裂解液 | Beyotime | P0013B |
| BCA蛋白定量试剂盒 | Beyotime | P0011 | |
| PVDF膜 | BIO-RAD | 1620177 | |
| 兔抗PRDM1抗体 | CST | 9115 | |
| 兔抗cleaved caspase-1抗体 | CST | 4199 | |
| 兔抗pro-IL-1β抗体 | CST | 12703 | |
| 兔抗cleaved IL-1β抗体 | CST | 83186 | |
| 兔抗SIRT2抗体 | CST | 12672 | |
| 兔抗pro-caspase-1抗体 | CST | 3866 | |
| 兔抗NLRP3抗体 | CST | 15101 | |
| 兔抗ASC抗体 | CST | 67824 | |
| 兔抗乙酰化α-微管蛋白抗体 | CST | 5335 | |
| 小鼠抗α-微管蛋白抗体 | CST | 3873 | |
| 兔抗HDAC6抗体 | CST | 7558 | |
| HRP标记二抗 | Abcam | ab6721/ab205719 | |
| 增强化学发光液 | BIO-RAD | 1705062 | |
| ELISA | IL-1β ELISA试剂盒 | R&D Systems | SLB50 |
| IL-6 ELISA试剂盒 | R&D Systems | S6050 | |
| IL-18 ELISA试剂盒 | R&D Systems | DY318-05 | |
| TNF-α ELISA试剂盒 | R&D Systems | 210-TA-005 | |
| 免疫荧光 | DAPI染色液 | -- | -- |
| NAD+测量 | NAD+/NADH检测试剂盒 | Sigma-Aldrich | MAK037 |
| 双荧光素酶报告基因 | 双荧光素酶报告基因检测系统 | Promega | E1910 |
| 染色质免疫沉淀 | SimpleChIP®酶法染色质免疫沉淀试剂盒 | CST | 9003 |
| 动物实验 | 腺病毒 | Shanghai Geneland Biotech | -- |
| 免疫组织化学 | DAB显色试剂盒 | Beyotime | P0203 |
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 |
|---|---|
| 临床样本采集 | 患者和健康对照的诊断标准、排除标准、样本量、收集时间 阅读提示:Materials and Methods: Sample Collection |
| 细胞培养和处理 | THP-1细胞来源、培养条件、PMA浓度和时间、MSU浓度和时间 阅读提示:Materials and Methods: Cell Culture and Transfection, MSU-Induced Acute Gouty Arthritis Model in vitro |
| 慢病毒转染 | 质粒构建、转染试剂、转染时间、MOI 阅读提示:Materials and Methods: Cell Culture and Transfection |
| Western blot | 抗体品牌、货号、稀释比例、蛋白上样量 阅读提示:Materials and Methods: Western Blot Assay |
| 动物模型构建 | 小鼠品系、周龄、性别、腺病毒注射部位和剂量、MSU注射剂量和部位、每组样本量 阅读提示:Materials and Methods: Construction of MSU-Induced Acute Gouty Arthritis Mouse Models |
| 统计方法 | 使用的统计检验、多重比较校正方法、显著性阈值 阅读提示:Materials and Methods: Statistical Analysis |