患者队列遗传分析
鉴定JKAMP双等位基因变异与神经发育表型的关联
通过外显子组或基因组测序对10个家庭14名受影响个体进行变异鉴定和分类,遵循ACMG指南。
Bi-allelic loss-of-function variants in JKAMP cause a neurodevelopmental syndrome associated with dysregulation of GPR37 trafficking
包含患者队列遗传分析、斑马鱼敲除模型、细胞功能实验(siRNA、CRISPR敲除)及机制研究(蛋白降解、膜定位分析)等多个证据层级。
HeLa细胞系 SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞系 患者来源成纤维细胞 斑马鱼jkamp敲除模型
人源细胞系:HeLa、SH-SY5Y、患者成纤维细胞 斑马鱼F0敲除:CRISPR-Cas9 RNP注射,靶向jkamp三个外显子 JKAMP敲低/敲除:siRNA(100 nM)或CRISPR-Cas9 GPR37膜定位检测:非透化免疫荧光、质膜分离 蛋白稳定性:CHX追踪(100 μg/mL)
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JKAMP双等位基因变异与神经发育表型的关联
通过外显子组或基因组测序对10个家庭14名受影响个体进行变异鉴定和分类,遵循ACMG指南。
评估错义突变对JKAMP蛋白结构的影响
使用AlphaFold预测结构,通过PyMOL分析突变(p.Gly37Glu, p.Asp127Gly, p.Glu148Gly)对极性相互作用的影响,并用DynaMut2和mCSM-membrane预测稳定性变化。
检测JKAMP突变体在细胞内的定位和聚集情况
在HeLa细胞中转染野生型或突变体FLAG-JKAMP,免疫荧光检测与内质网标志物VAPA的共定位及是否形成聚集体。
验证斑马鱼jkamp功能缺失是否重现人类疾病表型
通过CRISPR-Cas9在斑马鱼胚胎中敲除jkamp,观察形态学变化和髓鞘形成,通过原位杂交和RT-qPCR测量mbpa表达。
阐明JKAMP缺失对GPR37蛋白稳定性、降解和转运的影响
在HeLa(siRNA)、SH-SY5Y(CRISPR KO)和患者成纤维细胞中,通过western blot、RT-qPCR、免疫荧光和质膜分离检测GPR37水平、降解速率和亚细胞定位。
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 | 杜氏改良伊格尔培养基 | Gibco | 41965-062 |
| 杜氏改良伊格尔培养基/F12营养混合物(1:1) | Gibco | 11320-033 | |
| 基因克隆与诱变 | PrimeSTAR Max DNA聚合酶 | Takara | R045Q |
| In-Fusion HD克隆试剂盒 | Takara | 639648 | |
| 细胞转染 | Lipofectamine LTX试剂及PLUS试剂 | Invitrogen | 15338-100 |
| RNA干扰 | JKAMP ON-TARGETplus siRNA | Dharmacon | L-016876-02-0010 |
| 对照siRNA(非靶向池) | Dharmacon | D-001810-10-20 | |
| Lipofectamine RNAiMAX试剂 | Thermo Fisher Scientific | 13778075 | |
| CRISPR敲除 | HiFi Cas9核酸酶 | IDT | 1081060 |
| Amaxa核转染系统 | Lonza | VCA-1003 | |
| 蛋白质印迹 | 抗β-肌动蛋白抗体 | Sigma | A5441 |
| 抗FLAG抗体 | Sigma-Aldrich | F1804 | |
| 抗GAPDH抗体 | Santa Cruz | 32233 | |
| 抗GPR37抗体 | Proteintech | 14820-1-AP | |
| 抗JKAMP抗体 | Novus | NBP2-36446SS | |
| 抗Na+/K+ ATPase抗体 | Abcam | ab7671 | |
| 免疫荧光 | 抗钙联蛋白抗体 | Santa Cruz | 23954 |
| 抗LAMP1抗体 | R&D Systems | AF4800 | |
| 抗VAPB抗体 | Proteintech | 66191-1-Ig | |
| Alexa Fluor 488或Alexa Fluor 594偶联的二抗 | Invitrogen | -- | |
| Hoechst染料 | Sigma-Aldrich | 33342 | |
| Mowiol封片剂 | Millipore | 475904 | |
| 麦胚凝集素Alexa Fluor 488偶联物 | Invitrogen | W11261 | |
| 蛋白提取 | RIPA裂解缓冲液 | -- | -- |
| 质膜分离 | 质膜蛋白提取试剂盒 | Abcam | ab65400 |
| 斑马鱼原位杂交 | DIG RNA标记试剂盒 | Roche | 11175025910 |
| 原位杂交检测 | NBT-BCIP底物 | Roche | 11681451001 |
| RNA提取 | TRIzol试剂 | Invitrogen | 155960 |
| RNA处理 | TURBO DNA-free处理 | Ambion | AM1907 |
| 逆转录 | SuperScript III第一链合成系统 | Invitrogen | 18080051 |
| qPCR | SYBR Green PCR预混液 | Applied Biosystems | 43687 |
| QuantStudio 6 PCR系统 | Applied Biosystems | -- | |
| 免疫荧光与成像 | 蔡司LSM800共聚焦系统 | Zeiss | -- |
| 形态学成像 | 徕卡MZ10-F显微镜 | Leica | -- |
| 徕卡DFC310 FX相机 | Leica | -- |
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 |
|---|---|
| 遗传分析 | 外显子组或基因组测序方法、变异过滤流程、ACMG分类标准 阅读提示:Methods: Variant identification and classification |
| 斑马鱼模型 | CRISPR-Cas9 RNP注射浓度、靶向外显子、对照注射 阅读提示:Methods: Generation of jkamp F0 knockout larvae |
| 细胞培养与转染 | 细胞类型(HeLa, SH-SY5Y, 成纤维细胞)、培养条件、转染试剂及DNA量 阅读提示:Methods: Cell culture and treatments; Cloning procedures |
| siRNA敲低 | siRNA浓度、转染试剂、敲低持续时间 阅读提示:Methods: RNAi |
| CRISPR敲除 | gRNA序列、Cas9来源、电转系统 阅读提示:Methods: Generation of JKAMP full knockout SH-SY5Y cells |
| 蛋白检测 | 抗体目录号、裂解缓冲液、凝胶浓度 阅读提示:Methods: Western blot |