单细胞转录组鉴定胃癌免疫微环境亚型
表征胃癌免疫微环境异质性并鉴定免疫抑制和免疫激活亚型。
整合本队列GSE163558和七个公共scRNA-seq数据集,质控和批次校正后保留672,768个细胞,基于免疫细胞亚群比例进行PLS-DA和cNMF聚类,鉴定GC1和GC2亚型。
PRKX-mediated stabilization of PD-L1 characterizes an immunosuppressive gastric cancer subtype
整合单细胞转录组与TCGA队列,体外细胞共培养、体内615及人源化小鼠模型,含功能与机制验证
AGS和HGC-27人胃癌细胞系 MFC小鼠胃癌细胞系 615小鼠皮下MFC肿瘤模型 huPBMC-(MHC-II/B2M-KO M-NSG)人源化小鼠HGC-27异种移植模型
PRKX敲除/过表达/回补分组(sgCtrl、sgPRKX、sgPRKX+OE PRKX)在AGS和HGC-27中的PD-L1 mRNA、总蛋白和膜蛋白检测 CD8+ T细胞共培养实验:效靶比1:5,共培养72小时,每24小时检测细胞活力,RT-qPCR检测IFNG、TNF、GZMB、PDCD1 615小鼠皮下瘤模型分组:sgCtrl+IgG mAb、sgPRKX+IgG mAb、sgCtrl+anti-PD-1 mAb、sgPRKX+anti-PD-1 mAb(n=6,生存分析n=5),anti-PD-1抗体200 µg/只每3天一次共4次 LNP-siPrkx递送实验:肿瘤体积约100 mm³时瘤内注射,联合抗PD-1抗体治疗,评估肿瘤生长、CD8+ T细胞浸润及生存 PanCK+PRKX+PD-L1+细胞密度阈值292.7用于训练队列分层,验证队列采用相同阈值
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。
表征胃癌免疫微环境异质性并鉴定免疫抑制和免疫激活亚型。
整合本队列GSE163558和七个公共scRNA-seq数据集,质控和批次校正后保留672,768个细胞,基于免疫细胞亚群比例进行PLS-DA和cNMF聚类,鉴定GC1和GC2亚型。
筛选与GC1亚型及PD-L1稳定性相关的关键激酶。
对sc20亚群进行GO-BP富集分析,整合sc20标志基因、TCGA-STAD上调DEG和HGC-27中PD-L1互作蛋白(Co-IP/MS),交集获得12个候选基因,鉴定PRKX为唯一蛋白激酶。
确定PRKX是否在转录后水平调控PD-L1表达。
在AGS和HGC-27中构建sgCtrl、sgPRKX和sgPRKX+OE PRKX组,检测PD-L1 mRNA、总蛋白和膜蛋白水平。
评估PRKX介导的PD-L1稳定性对CD8+ T细胞细胞毒性的影响。
将sgCtrl、sgPRKX和sgPRKX+OE PRKX的AGS和HGC-27细胞与活化的人CD8+ T细胞共培养,检测细胞活力和T细胞效应分子表达。
阐明PRKX调控PD-L1稳定性的分子机制。
通过免疫荧光、Co-IP、结构域映射、泛素化检测和蛋白酶体抑制剂处理,确定PRKX结构域1-2结合PD-L1 ICD,抑制K48连接泛素化,阻止蛋白酶体降解。
确定PRKX磷酸化PD-L1的具体位点及其功能后果。
通过Phos-tag western blot、体外激酶实验和PD-L1 T277/T285/T290/S279/S283突变体,鉴定T285为关键磷酸化位点,T285A增强K48泛素化,T285E减少泛素化。
揭示PRKX磷酸化后招募YWHAE并阻止UBE2M依赖的泛素化机制。
通过Co-IP/MS比较PD-L1WT和PD-L1T285E互作组,鉴定YWHAE和UBE2M,验证三元复合物形成及对K48泛素化的影响。
评估靶向PRKX联合抗PD-1治疗的体内疗效和免疫调节作用。
在615小鼠皮下MFC肿瘤模型和huPBMC-(MHC-II/B2M-KO M-NSG)人源化小鼠HGC-27模型中,使用sgPRKX或LNP-siPrkx联合抗PD-1抗体,检测肿瘤生长、生存、CD8+ T细胞浸润和功能。
评估PanCK+PRKX+PD-L1+细胞密度作为抗PD-1治疗预后标志物的价值。
在训练队列(19例接受新辅助信迪利单抗+CapeOx治疗)和验证队列(接受新辅助SOX联合其他抗PD-1治疗)中,通过多重IHC检测PRKX和PD-L1表达,进行ROC和Kaplan-Meier分析。
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 | Hyclone | SH30243.01 |
| RPMI-1640培养基 | Hyclone | SH30027.01 | |
| 支原体检测 | Myco-Lumi发光法支原体检测试剂盒 | Beyotime | -- |
| 质粒转染 | Lipo293转染试剂 | Beyotime | C0521 |
| siRNA转染 | Lipofectamine RNAiMAX转染试剂 | Thermo Fisher Scientific | 13778030 |
| CD8+ T细胞分离 | CD8微珠 | Miltenyi Biotec | 130–045-201 |
| CD8+ T细胞激活 | Dynabeads人T细胞激活剂CD3/CD28 | Thermo Fisher Scientific | 11161D |
| CD8+ T细胞培养 | 重组人白介素-2 | PeproTech | 200–02 |
| 脾脏CD8+ T细胞分离 | CD8a (Ly-2)微珠 | Miltenyi Biotec | 130–117-044 |
| 小鼠CD8+ T细胞激活 | Dynabeads小鼠T细胞激活剂CD3/CD28 | Thermo Fisher Scientific | 11452D |
| 小鼠CD8+ T细胞培养 | 重组小鼠白介素-2 | Novoprotein Scientific | CK24 |
| 红细胞裂解 | 红细胞裂解液 | Beyotime | C3702 |
| 细胞活力检测 | 细胞计数试剂盒-8 | Beyotime | C0039 |
| 动物实验 | 抗PD-1抗体 | Bio X Cell | BE0101 |
| 帕博利珠单抗 | Selleck Chemicals | A2005 | |
| siRNA递送 | 脂质纳米颗粒 | MedChemExpress | HY-K2022 |
| RNA提取 | AFTSpin细菌快速RNA提取试剂盒 | Abclonal | RK30120 |
| 逆转录 | ABScript Neo RT预混液(含gDNA去除剂) | Abclonal | RK20433 |
| RT-qPCR | 2X通用SYBR Green快速qPCR预混液 | Abclonal | RK21203 |
| 激酶活性检测 | 激酶活性检测试剂盒 | R&D systems | EA004 |
| 多重免疫组化 | Opal Polaris 7色手动IHC试剂盒 | Akoya | NEL861001KT |
| 免疫共沉淀 | 蛋白A/G磁珠 | Santa Cruz | -- |
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 |
|---|---|
| 单细胞转录组分析 | 质控阈值200≤nFeature_RNA≤5000,percent.mt<20%;归一化scale.factor=10,000;高变基因top 2,000;批次校正方法Harmony V.1.2.4 阅读提示:Methods中scRNA-seq analysis小节 |
| 细胞系与培养 | AGS、HGC-27、MFC使用RPMI-1640+10% FBS,HEK-293T使用DMEM+10% FBS,37°C 5% CO₂;细胞使用前2-3代 阅读提示:Methods中Cell lines and culture小节 |
| CD8+ T细胞共培养 | 效靶比1:5,共培养72小时,CD8+ T细胞活化使用anti-CD3/CD28磁珠1:1比例和IL-2 30 U/mL 72小时,细胞活力每24小时CCK-8检测 阅读提示:Methods中In vitro CD8+ T-cell experiments小节 |
| 615小鼠皮下瘤及抗PD-1治疗 | MFC细胞1×10⁶皮下注射,n=6;抗PD-1抗体200 µg/只每3天一次共4次;LNP-siPrkx在肿瘤体积约100 mm³时瘤内注射;生存分析n=5 阅读提示:Methods中Subcutaneous tumorigenesis model小节 |
| 人源化小鼠模型 | HGC-27细胞5×10⁶皮下接种huPBMC-(MHC-II/B2M-KO M-NSG)小鼠,n=4;pembrolizumab 5 mg/kg静脉每周一次 阅读提示:Methods中Subcutaneous tumorigenesis model小节 |
| 临床样本与预后分析 | 训练队列19例接受信迪利单抗+CapeOx,5年随访;验证队列中位随访17.9个月;ROC cut-off值292.7;C-index比较CPS和MSI状态 阅读提示:Methods中Clinical tissue samples小节及Figure 2L-O |
| 泛素化与磷酸化机制实验 | MG132使用浓度10 µM处理8小时;突变体T285A/T285E;泛素突变体K48和K48R;体外激酶实验n=5 阅读提示:Methods中Immunoprecipitation, and immunoblotting和Kinase activity小节,Figure 4-5 |