验证GPR120在肠道表达及KO小鼠基因型
确认GPR120在肠道中的表达,并验证GPR120 KO小鼠的基因敲除效果。
通过实时PCR检测WT小鼠各组织中GPR120 mRNA表达,包括小肠、结肠、脂肪等;通过基因分型PCR确认GPR120 KO小鼠的基因型。
A peripheral lipid sensor GPR120 remotely contributes to suppression of PGD2-microglia-provoked neuroinflammation and neurodegeneration in the mouse hippocampus
包含GPR120 KO小鼠模型(体内神经炎症、神经发生、行为学检测)和原代小胶质细胞培养(体外验证PGD2自分泌和GLP-1作用),并有药理学干预(IND、利拉鲁肽、SPM)验证机制。
GPR120基因敲除小鼠(C57BL/6J背景) 原代小胶质细胞培养 原代神经元培养 原代星形胶质细胞培养
GPR120基因敲除小鼠的基因型确认和遗传背景 PGD2合成酶(H-PGDS)在GPR120 KO海马中的表达上调 外周给予利拉鲁肽(200 mg/kg/天,持续11周)抑制PGD2产生 原代小胶质细胞中PGD2诱导Iba-1表达,且被DP1/DP2拮抗剂阻断
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。
确认GPR120在肠道中的表达,并验证GPR120 KO小鼠的基因敲除效果。
通过实时PCR检测WT小鼠各组织中GPR120 mRNA表达,包括小肠、结肠、脂肪等;通过基因分型PCR确认GPR120 KO小鼠的基因型。
检测GPR120 KO小鼠是否表现出神经退行性变,包括海马体积缩小、神经发生减少和认知障碍。
通过Nissl染色计数海马锥体细胞,FJC染色检测神经元死亡;通过免疫荧光检测DCX和Ki67阳性细胞评估神经发生;通过Y迷宫和Morris水迷宫测试评估工作记忆和空间学习记忆。
评估GPR120 KO小鼠海马中是否存在小胶质细胞活化和PGD2产生增加。
通过Western blot和免疫荧光检测Iba-1表达和阳性细胞数;通过ELISA检测海马PGD2含量;通过Western blot和qPCR检测PGD2合成酶(COX-1、COX-2、L-PGDS、H-PGDS)的表达。
验证PGD2产生是否是GPR120 KO小鼠神经炎症和神经退行性变的原因。
给予GPR120 KO小鼠吲哚美辛(IND)抑制COX,从而抑制PGD2产生;检测PGD2含量、Iba-1表达、神经发生标志物、海马体积和突触蛋白。
证实PGD2以小胶质细胞自分泌方式促进其活化,并确认小胶质细胞是PGD2的主要来源。
从原代培养中分离小胶质细胞,用PGD2刺激,检测Iba-1表达;预先加入DP1和DP2拮抗剂(MK-0524和OC000459)观察阻断效果;通过qPCR检测不同细胞类型中PGD2合成酶的表达。
确定GPR120 KO小鼠中GLP-1水平的变化,并验证外周补充GLP-1类似物(利拉鲁肽)能否减轻神经炎症和神经退行性变。
ELISA检测肠道、血浆和全脑中的GLP-1含量;在体外,用LPS刺激原代小胶质细胞并加入利拉鲁肽,检测PGD2产生和H-PGDS表达;在体内,通过渗透泵给予GPR120 KO小鼠利拉鲁肽,检测PGD2、H-PGDS、Iba-1、神经发生标志物、海马体积和行为学。
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 |
|---|---|---|---|
| 动物处理 | 海人酸 | Cayman Chemicals | 78050 |
| 吲哚美辛 | Nacalai tesque | 19233-51 | |
| 利拉鲁肽 | Novo Nordisk | 2499410G1021 | |
| 磷酸西格列汀一水合物 | ApexBio | A4036 | |
| 神经元退行性变染色 | Fluoro Jade C | Biosensis | TR-100-FJ |
| Western blot | 预染蛋白质标记 | Nacalai tesque | 02525-35 |
| 细胞处理 | MK-0524 | Axon MEDCHEM | 1480 |
| OC000459 | Axon MEDCHEM | 1913 | |
| 动物处理 | Alzet渗透泵 | Muromachi | -- |
| 免疫组织化学 | 抗Iba-1抗体 | Wako | 019-19741 |
| Western blot | 抗COX-1抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-19998 |
| 抗COX-2抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-376861 | |
| 抗L-PGDS抗体 | Thermo Fisher Scientific | PA1-46023 | |
| 抗H-PGDS抗体 | Thermo Fisher Scientific | PA5-24347 | |
| Western blot / 免疫组织化学 | 抗DCX抗体 | Abcam | ab18723 |
| 免疫组织化学 | 抗Ki67抗体 | Novus Biologicals | NB500-170 |
| Western blot | 抗SOD2抗体 | Cell Signaling Technology | 13194 |
| 抗14-3-3ζ抗体 | Cell Signaling Technology | 7413 | |
| 抗突触素抗体 | Abcam | ab32127 | |
| 抗PSD95抗体 | BD Biosciences | 610495 | |
| 抗Nrf2抗体 | Proteintech | -- | |
| 抗α-微管蛋白抗体 | Sigma-Aldrich | T5168 | |
| 抗GAPDH抗体 | Millipore | ABS16 | |
| 组织切片 | 低温恒温器(LEICA CM1900) | Leica | -- |
| Poly-Mount封片剂 | Polysciences Inc. | -- | |
| Fluoro Jade C staining | DPX封片剂 | Merck KGaA | -- |
| 免疫组织化学 | Envision+系统 | Dako | -- |
| 免疫荧光 | Cy3偶联AffiniPure山羊抗兔IgG | Jackson ImmunoResearch | -- |
| 显微镜 | 基恩士BZ-X710显微镜 | Keyence Corporation | -- |
| Western blot | 蛋白酶抑制剂混合物 | CalBiochem | -- |
| BCA蛋白定量试剂盒 | Nacalai tesque | -- | |
| 硝酸纤维素膜 | Bio-Rad | -- | |
| Chemi-Lumi One Super | Nacalai tesque | -- | |
| ImmunoStar LD | Wako | -- | |
| C-DiGit印迹扫描仪 | LI-COR | -- | |
| ELISA | 正己烷/2-丙醇混合液 | -- | -- |
| SpeedVac浓缩仪 | Thermo Scientific | SPD111V | |
| PGD2 EIA试剂盒 | Cayman Chemicals | -- | |
| PGE2 EIA试剂盒 | Cayman Chemicals | -- | |
| PGF2α EIA试剂盒 | Cayman Chemicals | -- | |
| 活性GLP-1 ELISA试剂盒 | FUJIFILM | -- | |
| Benchmark酶标仪 | Bio-Rad | -- | |
| RNA提取 | ISOGEN试剂 | NIPPON GENE | -- |
| RT-PCR | PrimeScript RT试剂盒 | TAKARA BIO INC | -- |
| Quant Studio 12 K Flex实时PCR仪 | Applied Biosystems | -- | |
| 行为测试 | Y迷宫设备 | Hazai-ya | -- |
| 细胞培养 | Hank's平衡盐溶液 | Life Technologies | -- |
| 胰蛋白酶 | Life Technologies | -- | |
| 脱氧核糖核酸酶I | Roche Diagnostics | -- | |
| 70 μm尼龙网 | BD Falcon | -- | |
| 多聚赖氨酸 | -- | -- | |
| Neurobasal培养基 | Life Technologies | -- | |
| B27添加剂 | Life Technologies | -- | |
| DMEM培养基 | -- | -- | |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 青霉素-链霉素 | -- | -- | |
| 细胞刺激 | 脂多糖 | Sigma | -- |
| 细胞培养 | 大鼠重组粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子 | Pepro Tech | -- |
| 细胞刺激 | 前列腺素D2 | Cayman Chemicals | -- |
| 统计分析 | Graph Pad Prism统计软件 | Graph Pad Software Inc. | -- |
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 |
|---|---|
| 基因分型与动物模型 | GPR120 KO小鼠的遗传背景;引物序列是否一致;小鼠性别、周龄(16周龄雄性)和饮食(正常饮食)条件。 阅读提示:Methods: Animal procedures |
| 药理学干预 | IND给药方式(饲料中0.01%)、时间(11周);利拉鲁肽剂量(200 μg/kg/天)、给药途径(皮下渗透泵)和时间(11周);SPM剂量(50 mg/kg/天)和给药途径(口服)及时间(1周)。 阅读提示:Methods: Pharmacological treatments |
| PGD2检测 | 组织样本制备(海马组织);脂质提取方法(HIP);PGD2 EIA试剂盒的使用和测量。 阅读提示:Methods: ELISA analysis |
| 原代小胶质细胞实验 | 小胶质细胞分离方法(出生后2天小鼠);培养条件(DMEM含10%FBS);PGD2刺激浓度(1 μM)和预处理时间(1小时);DP1/DP2拮抗剂剂量(1 μM);检测Iba-1表达的方法(Western blot)。 阅读提示:Methods: Cell cultures |
| 行为学测试 | Y迷宫测试时间(10分钟)和交替率计算;Morris水迷宫平台位置、训练天数(5天)、探针测试时间(300秒)和参数(逃逸潜伏期、穿越平台时间)。 阅读提示:Methods: Behavioral tests |
| 统计分析 | 样本量(n=5或10);统计检验方法(t检验、单因素或双因素方差分析);显著性水平(p<0.05)。 阅读提示:Methods: Statistics |