scRNA-seq数据分析
解析DR相关细胞类型及SLC12A2/SLC12A4的细胞类型表达分布
从GEO数据库获取3个scRNA-seq数据集(GSE165816、GSE248284、GSE165784)和2个RNA-seq数据集(GSE221521、GSE185011),合并后进行质量控制、归一化、聚类和细胞注释,分析SLC12A2和SLC12A4的表达分布,并对内皮细胞标志基因进行GO和KEGG富集分析。
Bumetanide‑blocked SLC12A2 exerts a protective effect in experimental diabetic retinopathy.
包含体外细胞模型(HG刺激的RRMECs)、体内动物模型(STZ诱导的糖尿病小鼠)及scRNA-seq分析,并进行了功能验证(敲低实验)和机制验证(炎症、血管生成、屏障功能等)。
高糖刺激的大鼠视网膜微血管内皮细胞(RRMECs) 链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病小鼠 SLC12A2基因敲除(SLC12A2−/−)小鼠
HG浓度:25 mM,处理时间:24小时 布美他尼处理浓度:10 μM sh-SLC12A2敲低序列及阴性对照序列 STZ剂量:50 mg/kg,连续注射7天 糖尿病判定标准:血糖>16.7 mmol/L
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。
解析DR相关细胞类型及SLC12A2/SLC12A4的细胞类型表达分布
从GEO数据库获取3个scRNA-seq数据集(GSE165816、GSE248284、GSE165784)和2个RNA-seq数据集(GSE221521、GSE185011),合并后进行质量控制、归一化、聚类和细胞注释,分析SLC12A2和SLC12A4的表达分布,并对内皮细胞标志基因进行GO和KEGG富集分析。
验证布美他尼对高糖诱导的RRMECs中SLC12A2/SLC12A4表达和凋亡的影响
RRMECs分别以正常葡萄糖(5 mM)和高糖(25 mM)培养,并在高糖条件下加入10 μM布美他尼处理24小时。通过RT-qPCR检测SLC12A2和SLC12A4表达,TUNEL检测凋亡,Western blot检测凋亡相关蛋白。
探究SLC12A2敲低对高糖诱导的RRMECs活力、迁移、血管生成、炎症和屏障功能的影响
通过慢病毒转染sh-SLC12A2建立稳定敲低细胞系,在高糖条件下培养24小时,检测细胞活力(CCK-8)、迁移(Transwell)、管形成能力,以及炎症因子分泌(ELISA)、ZO-1表达(IF)和MMP2/9活性。
验证SLC12A2缺乏对STZ诱导的糖尿病小鼠视网膜病变的保护作用
使用WT和SLC12A2−/−小鼠,腹腔注射STZ(50 mg/kg)连续7天诱导糖尿病,检测体重、血糖、血脂、HbA1c和血清炎症因子,进行H&E染色评估视网膜结构,TUNEL检测凋亡,IF检测CD31,RT-qPCR和Western blot检测粘附分子。
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 | DMEM培养基 | -- | -- |
| 胎牛血清 | Ephraim | -- | |
| 布美他尼 | -- | -- | |
| 细胞转染 | HighGene转染试剂 | ABclonal Biotech Co., Ltd. | RM09014 |
| 细胞活力检测 | 细胞计数试剂盒-8 | Beyotime Institute of Biotechnology | C0037 |
| 酶标仪 | Hiwell-Diatek Instruments Co., Ltd. | DR-3518G | |
| 细胞迁移检测 | Transwell小室 | -- | -- |
| 血管生成检测 | Matrigel基质胶 | -- | -- |
| 炎症因子检测 | VEGF ELISA试剂盒 | Shanghai Enzyme-linked Biotechnology Co., Ltd. | ml002862 |
| IL-1β ELISA试剂盒 | Shanghai Enzyme-linked Biotechnology Co., Ltd. | ml037361 | |
| IL-6 ELISA试剂盒 | Shanghai Enzyme-linked Biotechnology Co., Ltd. | ml102828 | |
| TNF-α ELISA试剂盒 | Shanghai Enzyme-linked Biotechnology Co., Ltd. | ml002859 | |
| ZO-1检测 | ZO-1一抗 | Affinity Biosciences | AF5145 |
| Alexa Fluor 488标记山羊抗兔IgG | Abcam | ab150077 | |
| DAPI | -- | -- | |
| MMP检测 | MMP2试剂盒 | Elabscience Biotechnology, Inc. | E-EL-R0618 |
| MMP9试剂盒 | Elabscience Biotechnology, Inc. | E-EL-R3021 | |
| 动物实验 | 链脲佐菌素 | -- | -- |
| 血糖仪 | OneTouch Verio Vue, Johnson & Johnson Medical (China) Ltd. | -- | |
| 血清生化检测 | VEGF ELISA试剂盒 | Beyotime Institute of Biotechnology | PV957 |
| IL-1β ELISA试剂盒 | Beyotime Institute of Biotechnology | PI301 | |
| IL-6 ELISA试剂盒 | Beyotime Institute of Biotechnology | PI326 | |
| TNF-α ELISA试剂盒 | Beyotime Institute of Biotechnology | PT512 | |
| 组织处理 | 石蜡 | -- | -- |
| 凋亡检测 | TUNEL试剂 | Beyotime Institute of Biotechnology | C1082 |
| DAPI | Beyotime Institute of Biotechnology | C1005 | |
| CD31检测 | 抗CD31抗体 | Abcam | ab222783 |
| RT-qPCR | TRIzol试剂 | Thermo Fisher Scientific, Inc. | 15596018CN |
| FastKing RT SuperMix反转录试剂 | Tiangen Biotech Co., Ltd. | KR118-02 | |
| SYBR Green PCR预混液 | Xiamen Life Internet Technology Co., Ltd. | A4004M | |
| 实时荧光定量PCR仪 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | CFX96 | |
| Western blot | RIPA裂解液 | Beyotime Institute of Biotechnology | P0013B |
| PVDF膜 | -- | -- | |
| ECL化学发光试剂 | Applygen Technologies, Inc. | P1000 |
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 |
|---|---|
| 细胞培养与处理 | RRMECs细胞来源、培养基成分、HG浓度(25 mM)、布美他尼浓度(10 μM)及处理时间(24小时) 阅读提示:见Materials and methods: Cell culture, Cell treatment, Figure 2 legend |
| SLC12A2敲低细胞构建 | shRNA序列、转染试剂及用量、病毒包装质粒比例、病毒滴度、MOI、感染时间、嘌呤霉素筛选浓度 阅读提示:见Materials and methods: Cell treatment, Figure 4 legend |
| 动物模型建立 | 小鼠品系、年龄、体重、性别比例、每组数量、STZ剂量(50 mg/kg)、注射方式、连续天数、糖尿病判定标准(血糖>16.7 mmol/L) 阅读提示:见Materials and methods: Animal model establishment and grouping, Figure 7 legend |
| 分子检测 | 抗体货号、稀释比例、RT-qPCR引物序列、内参基因(GAPDH)、Western blot上样量(25 μg) 阅读提示:见Materials and methods: RT-qPCR, Western blot analysis, Table SI and SII |