构建人源化hNAIL小鼠模型
建立同时表达人类APP突变并可被HIV-1感染的小鼠模型。
将携带APP瑞典突变的NA小鼠与表达人IL34的NOG小鼠杂交,获得hNAIL小鼠;对新生鼠进行辐照并肝内注射CD34+造血干细胞。
Increased Amyloidogenic Neuronal Injury in HIV-1-infected APP-KI Alzheimer's disease mice
包含体外细胞检测、组织学分析、动物模型、行为学、影像学和空间转录组学等多个证据层级,并进行了功能验证和机制探索。
hNAIL小鼠(人源化APP瑞典突变敲入AD小鼠) NOG免疫缺陷小鼠 hIL34转基因小鼠 原代人CD34+造血干细胞
4月龄CD34+ HSC重建小鼠腹腔感染HIV-1ADA,剂量为10^4 TCID50 感染后8周处死,检测血浆病毒载量、脑组织病理及蛋白水平 免疫组化及定量分析使用6E10抗体检测人Aβ,HIV-1 p24抗体检测病毒 动物分组包括NOG、hIL34+HIV-1、hNAIL和hNAIL+HIV-1,每组7-9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。
建立同时表达人类APP突变并可被HIV-1感染的小鼠模型。
将携带APP瑞典突变的NA小鼠与表达人IL34的NOG小鼠杂交,获得hNAIL小鼠;对新生鼠进行辐照并肝内注射CD34+造血干细胞。
验证HIV-1在hNAIL小鼠中的复制及人体细胞类型。
对植入HSC的小鼠腹腔注射HIV-1ADA株,定期采血检测病毒载量和免疫细胞,组织学检测脑内p24和hIBA1共定位。
评估HIV-1感染对大脑淀粉样蛋白积累的影响。
通过ELISA和免疫组化检测可溶/不可溶Aβ42水平及6E10阳性面积,并检测Aβ降解酶IDE、neprilysin水平。
检测HIV-1感染和Aβ对胶质细胞活化及突触蛋白的影响。
通过免疫荧光染色检测IBA1、GFAP、突触素和PSD-95,并使用HALO软件定量分析活化小胶质细胞和蛋白阳性面积。
评估HIV-1感染和淀粉样蛋白对神经元完整性和脑结构的影响。
通过免疫荧光检测MAP2和NeuN,使用MRI测量皮层面积,并进行行为学测试(新物体识别、Y迷宫、旷场)。
解析不同病理区域(仅Aβ、仅HIV、Aβ+HIV)中细胞类型特异性转录变化。
利用GeoMx DSP对脑片进行空间转录组分析,将感兴趣区域分类为Aβ、HIV-1或双病理区域,并比较不同病理区域与无病理区域的基因表达差异。
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 |
|---|---|---|---|
| 细胞处理 | CD34+造血干细胞 | STEMCELL Technologies | -- |
| 流式分析 | 人特异性FITC标记的抗CD45抗体 | BD Bioscience | 555482 |
| 免疫组织化学 | 6E10抗体 | BioLegend | 803001 |
| HIV-1p24抗体 | Santa Cruz Biotechnology | SC-65918 | |
| TMEM-19抗体 | Abcam | 185333 | |
| 人P2RY12抗体 | Abcam | HPA013796 | |
| OC抗体 | Millipore Sigma | AB2286 | |
| 82E1抗体 | Immuno-Biological Laboratories | 10323 | |
| HRP标记的抗小鼠-兔-大鼠二抗 | GeneTex | GTX83397 | |
| HRP标记的抗小鼠二抗 | Agilent Technologies | K4001 | |
| HRP标记的抗兔二抗 | Agilent Technologies | K4003 | |
| DAB | Sigma-Aldrich | D4239 | |
| 免疫荧光 | 突触素抗体 | Invitrogen | PA1-1043 |
| PSD-95抗体 | Invitrogen | MA1-046 | |
| 人IBA1抗体 | Abcam | AB221933-1001 | |
| MAP2抗体 | Invitrogen | 13-1500 | |
| NeuN抗体 | Synaptic system | 266004 | |
| IBA1抗体 | Fujifilm | 01327691 | |
| GFAP抗体 | Invitrogen | PA1-10004 | |
| Alexa488标记的山羊抗兔IgG | Invitrogen | A11008 | |
| Alexa568标记的山羊抗小鼠IgG | Invitrogen | A-11004 | |
| Alexa594标记的山羊抗鸡IgG | Invitrogen | A11042 | |
| Alexa488标记的山羊抗小鼠IgG | Invitrogen | A32723 | |
| Alexa568标记的山羊抗豚鼠IgG | Invitrogen | A11075 | |
| DAPI | Thermo Fisher Scientific | D1306 | |
| ELISA | Aβ42 ELISA试剂盒 | R&D Systems | DAB142 |
| 小鼠胰岛素降解酶ELISA | MyBiosource | MBS2019335 | |
| 脑啡肽酶ELISA | Invitrogen | EM55RB | |
| Western blot | 抗Aβ 1-16抗体(6E10) | BioLegend | 803001 |
| 抗APP抗体(22C11) | EMD Millipore | MAB348 | |
| 抗APP C末端抗体 | Millipore Sigma-Aldrich | A8717 | |
| 抗GAPDH抗体 | Cell Signaling Technology | 2118S | |
| Pierce BCA蛋白测定试剂盒 | Thermo Fisher Scientific | 23227 |
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 |
|---|---|
| 小鼠品系与人源化 | hNAIL小鼠为APP KI纯合子和hIL34转基因杂合子;需确认NOG背景及IL-34表达;新生鼠辐照剂量为1 Gy,肝内注射50,000 CD34+ HSC;小鼠周龄和胚胎来源需一致 阅读提示:Methods 2.2节 |
| HIV-1感染 | 感染的是4月龄HSC重建小鼠;HIV-1ADA株,腹腔注射10^4 TCID50;感染后8周评估;需确认病毒载量和CD4/CD8变化 阅读提示:Methods 2.2节,Results 3.1节,Figure 1 |
| 组织处理和染色 | 大脑右半球固定于4%多聚甲醛,石蜡包埋,切5μm矢状切片;抗原修复条件,抗体浓度及孵育时间;图像定量使用HALO软件,需有阴性对照 阅读提示:Methods 2.4节 |
| 蛋白检测 | 皮层组织裂解缓冲液成分及离心条件;ELISA检测Aβ42可溶和不溶部分的方法;Western blot上样量10-15 μg,抗体稀释度需确认 阅读提示:Methods 2.5和2.6节 |
| 影像与行为学 | MRI扫描参数(TR/TE=300/36 ms,RARE factor=4,FOV=20×20 mm²)需确认;行为测试的具体流程和时间,如新物体识别试验的熟悉/测试时间 阅读提示:Methods 2.7和2.8节 |