悬浮状态细胞模型的建立与功能表征
模拟循环肿瘤细胞的悬浮状态,并检测其对乳腺癌细胞增殖、凋亡、存活、迁移和侵袭的影响。
使用Poly-HEMA包被培养板培养MDA-MB-231和SK-BR-3细胞,通过流式细胞术检测细胞周期和凋亡,MTS检测增殖和存活,Transwell检测迁移和侵袭,克隆形成实验检测克隆形成能力。
Suspension state promotes metastasis of breast cancer cells by up-regulating cyclooxygenase-2.
包含体外细胞功能实验(增殖、凋亡、迁移、侵袭)、体内异种移植和实验性肺转移模型、RNA-seq转录组分析、siRNA敲低及抑制剂验证,以及机制研究(Ca2+/CaN/NFAT通路和细胞骨架)。
乳腺癌细胞系MDA-MB-231 乳腺癌细胞系SK-BR-3 裸鼠异种移植瘤模型 裸鼠实验性肺转移模型
悬浮培养使用低粘附板(Poly-HEMA包被),细胞密度为5×10^4 cells/mL,培养3天 迁移实验使用8μm孔径Transwell小室,细胞数2.5×10^4,培养6小时 侵袭实验使用Matrigel包被(1:15稀释),细胞数5×10^4,培养24小时 实验性肺转移模型:尾静脉注射5×10^5细胞,28天后计数肺转移结节 COX-2抑制剂塞来昔布处理浓度为1μM,处理1天
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。
模拟循环肿瘤细胞的悬浮状态,并检测其对乳腺癌细胞增殖、凋亡、存活、迁移和侵袭的影响。
使用Poly-HEMA包被培养板培养MDA-MB-231和SK-BR-3细胞,通过流式细胞术检测细胞周期和凋亡,MTS检测增殖和存活,Transwell检测迁移和侵袭,克隆形成实验检测克隆形成能力。
验证悬浮状态对肿瘤生长和转移的影响。
将贴壁或悬浮培养的MDA-MB-231细胞注入裸鼠,通过异种移植模型评估肿瘤生长,通过尾静脉注射评估实验性肺转移。
揭示悬浮状态下乳腺癌细胞分子表型变化,寻找关键促转移基因。
对贴壁和悬浮培养的MDA-MB-231细胞进行RNA-seq,分析差异表达基因并富集功能通路,通过qRT-PCR和Western blot验证关键基因表达。
验证COX-2在悬浮状态促进迁移、侵袭和转移中的作用。
使用COX-2抑制剂塞来昔布处理评估迁移侵袭变化;使用siRNA敲低COX-2,评估体外增殖、凋亡和克隆形成,以及体内肺转移形成。
阐明悬浮状态上调COX-2的分子机制。
检测悬浮状态下细胞内Ca2+水平,使用Ca2+通道抑制剂LaCl3和CaN抑制剂CsA处理,检测NFAT2表达和核积累;使用细胞松弛素D破坏细胞骨架,检测COX-2表达和NFAT2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 | DMEM培养基 | Gibco | 12800-017 |
| 胎牛血清 | TBD science | TBD21HY | |
| L-谷氨酰胺 | Sigma | G8540 | |
| 聚甲基丙烯酸羟乙酯 | Sigma | P3932 | |
| 细胞增殖检测 | MTS试剂 | Promega | G5421 |
| 细胞周期分析 | 细胞周期分析试剂盒 | Beyotime | C1052 |
| 细胞凋亡分析 | Annexin V-FITC/PI凋亡检测试剂盒 | Neobioscience | FAK015.60 |
| 迁移和侵袭实验 | 基质胶 | BD | 354234 |
| RNA提取 | Trizol试剂 | Ambion | 15596-026 |
| RNA-seq | Truseq RNA样本制备试剂盒 | Illumina | RS-122-2203 |
| Illumina 2000测序仪 | Illumina | -- | |
| RT-qPCR | ReverAid第一链cDNA合成试剂盒 | Fermentas | K1622 |
| SYBR Green PCR试剂 | Takara | RR820A | |
| CFX96实时荧光定量PCR检测系统 | Bio-Rad | -- | |
| Western blot | RIPA裂解液 | Beyotime | P0013B |
| SuperSignal West Femto最大灵敏度底物 | Thermo Scientific | 34095 | |
| 抗COX-2抗体 | Cell Signaling Technology | 12282 | |
| 抗NFAT2抗体 | Abcam | ab177464 | |
| 抗ICAM-1抗体 | Santa Cruz | sc8439 | |
| 抗MUC1抗体 | Santa Cruz | sc7313 | |
| 抗FN抗体 | Abcam | ab6328 | |
| 抗Lamin B抗体 | Santa Cruz | sc6217 | |
| 抗GAPDH抗体 | Santa Cruz | sc25778 | |
| 细胞内钙离子检测 | Fluo-3AM | Beyotime | S1056 |
| RNA干扰 | Lipofectamine 2000转染试剂 | InvItrogen | 11668-019 |
| 聚丙烯酰胺基质制备 | 3-氨丙基三乙氧基硅烷 | Sigma-Aldrich | A3648 |
| 硫代-SANPAH | Pierce Biotechnology | 22589 | |
| F-actin染色 | 罗丹明标记的鬼笔环肽 | Molecular Probes | R415 |
| 药物处理 | 细胞松弛素D | Millipore | 250255 |
| Y27632 | Selleck | S1049 | |
| 环孢素A | Selleck | S1514 | |
| 塞来昔布 | Selleck | S1261 | |
| 氯化镧 | Sigma-Aldrich | 449830 | |
| 前列腺素E2 | Peprotech | 3632464 | |
| 免疫组化 | 抗裂解caspase 3抗体 | Abcam | ab32042 |
| SP检测试剂盒 | Zhongshan Golden Bridge Biotechnology | SP-9001 | |
| DAB过氧化物酶底物试剂盒 | Zhongshan Golden Bridge Biotechnology | ZLI-9017 |
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 |
|---|---|
| 悬浮培养模型 | 低粘附板包被Poly-HEMA的浓度(100 mg/mL),细胞接种密度(5×10^4 cells/mL),培养时间(3天) 阅读提示:Methods - Cell lines and culture |
| 迁移和侵袭实验 | 细胞数量(迁移2.5×10^4,侵袭5×10^4),Transwell孔径(8μm),培养时间(迁移6h,侵袭24h),Matrigel稀释比例(1:15) 阅读提示:Methods - Migration and invasion assays |
| 实验性肺转移模型 | 细胞数量(5×10^5),注射方式(尾静脉),观察时间(28天),肺转移结节计数方法 阅读提示:Methods - In vivo tumor models |
| COX-2敲低实验 | siRNA转染浓度(100 pmol),转染试剂(Lipofectamine 2000),悬浮培养前转染时间(6h),敲低效率(>80%) 阅读提示:Methods - RNAi |
| 机制研究(Ca2+/CaN/NFAT) | Ca2+探针(Fluo-3AM 2.5μM),抑制剂浓度(LaCl3 100μM,CsA 1μg/mL),细胞骨架破坏剂CytoD浓度(0.5μM) 阅读提示:Methods - Intracellular calcium ion detection, Figure 6 and 7 legends |