生物信息学筛选与临床样本验证
鉴定NSCLC中潜在的关键基因并验证其表达与预后相关性。
分析GEO数据集GSE43580和TCGA数据库,筛选在NSCLC中高表达的基因,并通过KMplotter分析预后关系;使用IHC检测NSCLC患者组织芯片中FZD5蛋白表达。
DNMT3A-mediated DNA methylation and transcription inhibition of FZD5 suppresses lung carcinogenesis.
包含细胞体外功能实验、小鼠体内成瘤实验、启动子甲基化检测、ChIP和荧光素酶报告实验等多个独立证据层级,并有功能验证和机制验证。
C57BL/6小鼠原发性肺癌模型 NSCLC细胞系NCI-H1299和Calu-3 正常肺成纤维细胞CCD-19Lu NSCLC患者组织芯片
乌拉坦剂量1 g/kg,每周腹腔注射,持续10周 sh-FZD5慢病毒载体尾静脉注射,分组sh-NC、sh-FZD5、oe-NC、oe-DNMT3A、oe-DNMT3A+oe-FZD5,每组8只 细胞系NCI-H1299(RPMI-1640)、Calu-3(MEM)和CCD-19Lu(DMEM/F12K),10% FBS,1%抗生素,37°C,5% CO2 CCK-8检测细胞活力(0、24、48、72小时) Western blot一抗:FZD5 (1:1000, ab75234),DNMT3A (1:1000, 3598) ChIP抗体:DNMT1 (1:50, 5032),DNMT3A (1:50, 3598),DNMT3B (1:20, NB300-516) 统计方法:Student's t-test或单/双向ANOVA,p<0.05
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。
鉴定NSCLC中潜在的关键基因并验证其表达与预后相关性。
分析GEO数据集GSE43580和TCGA数据库,筛选在NSCLC中高表达的基因,并通过KMplotter分析预后关系;使用IHC检测NSCLC患者组织芯片中FZD5蛋白表达。
验证FZD5在体内的促肿瘤作用。
C57BL/6小鼠经腹腔注射乌拉坦诱导原发性肺癌,通过尾静脉注射慢病毒介导sh-FZD5,评估肿瘤发生率、肿瘤结节数、组织病理及FZD5和PCNA表达。
验证FZD5在细胞增殖、迁移和侵袭中的作用。
在NCI-H1299和Calu-3细胞中通过慢病毒转染sh-FZD5,检测mRNA和蛋白水平变化,并通过CCK-8、克隆形成、划痕和Transwell实验评估增殖、迁移和侵袭。
探究FZD5表达失调的机制及调控其甲基化的酶。
通过RT-qPCR检测FZD5 mRNA,qMSP检测启动子甲基化水平,ChIP检测DNMT1/2/3A/3B与FZD5启动子结合,并检测DNMT3A表达。
验证DNMT3A是否通过甲基化FZD5启动子抑制其转录。
在NCI-H1299和Calu-3细胞中过表达DNMT3A,检测DNMT3A和FZD5 mRNA表达,并通过荧光素酶报告基因检测启动子转录活性。
验证DNMT3A在体内是否抑制肺癌发生,且该效应是否部分通过FZD5实现。
在乌拉坦诱导的小鼠模型中,分别给予oe-DNMT3A或oe-DNMT3A+oe-FZD5,检测肿瘤发生率、结节数、病理变化及FZD5和PCNA表达。
验证DNMT3A的抑癌作用是否通过抑制FZD5实现。
在NCI-H1299和Calu-3细胞中过表达DNMT3A和FZD5,检测增殖、克隆形成、迁移和侵袭能力。
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 |
|---|---|---|---|
| 动物模型建立 | 乌拉坦 | Sigma-Aldrich | 94300 |
| RNA提取 | TRIzol试剂 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| 逆转录 | 逆转录试剂盒 | Roche | 11483188001 |
| RT-qPCR | TB Green快速qPCR预混液 | Takara | RR430A |
| 免疫组织化学 | FZD5抗体 | Abcam | ab75234 |
| PCNA抗体 | Proteintech | 10205-2-AP | |
| Western blot | RIPA裂解液 | -- | -- |
| BCA蛋白浓度测定试剂盒 | Beyotime | P0012S | |
| 增强化学发光试剂 | Thermo Fisher Scientific | 34580 | |
| DNMT3A抗体 | Cell Signaling Technology | 3598 | |
| GAPDH抗体 | Abcam | ab9485 | |
| 细胞增殖检测 | CCK-8试剂 | Beyotime | C0037 |
| DNA提取 | FlexiGene DNA提取试剂盒 | Qiagen | 51206 |
| DNA甲基化分析 | EZ DNA甲基化-闪电自动化试剂盒 | Zymo Research | D5049 |
| qMSP | Power SYBR Green PCR预混液 | Applied Biosystems | 4368708 |
| ChIP | EZ-Magna ChIP G染色质免疫沉淀试剂盒 | Sigma-Aldrich | 17-409 |
| DNMT1抗体 | Cell Signaling Technology | 5032 | |
| DNMT3B抗体 | Novus Biologicals | NB300-516 | |
| 荧光素酶报告基因检测 | 荧光素酶检测试剂盒 | MedChem Express | HY-K1013 |
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 |
|---|---|
| 小鼠肺癌模型建立 | 小鼠品系C57BL/6,乌拉坦剂量1 g/kg,每周腹腔注射,持续10周,末次处理后4个月处死。 阅读提示:Materials and methods 2.1 |
| 体内基因操作 | 慢病毒载体(sh-NC、sh-FZD5、oe-NC、oe-DNMT3A、oe-FZD5),尾静脉注射时机为乌拉坦处理2个月后,分组和样本量(每组8只)。 阅读提示:Materials and methods 2.1 |
| 细胞培养与转染 | NCI-H1299使用RPMI-1640、Calu-3使用MEM、CCD-19Lu使用DMEM/F12K,补充10% FBS和1%抗生素,培养条件37°C、5% CO2。慢病毒转染后抗生素筛选稳定株。 阅读提示:Materials and methods 2.5 |
| 细胞功能实验 | CCK-8检测时间点(0、24、48、72小时),克隆形成培养2周,划痕实验观察24小时,Transwell实验24小时且上室预包被Matrigel。 阅读提示:Materials and methods 2.7-2.10 |
| 分子机制实验 | qMSP检测DNA甲基化水平,ChIP-qPCR检测DNMT1/3A/3B与FZD5启动子结合,荧光素酶报告实验检测启动子活性。抗体信息:FZD5 (1:1000, ab75234)、DNMT3A (1:1000, 3598)、ChIP抗体浓度和编号。 阅读提示:Materials and methods 2.4, 2.6, 2.11-2.13 |