爪蟾胚胎mettl9表达与敲低表型分析
验证mettl9在早期神经发育中的表达定位及其敲低对神经发生的影响
WISH分析mettl9时空表达;4细胞期单侧注射mettl9-MO,WISH检测neurog2、notch、elrC表达
METTL9 sustains vertebrate neural development primarily via non-catalytic functions.
含mESC敲除、Degron、催化失活三种细胞模型及爪蟾胚胎、多组学与功能验证
小鼠胚胎干细胞(E14)及其CRISPR/Cas9改造的Mettl9KO、Mettl9Deg、Mettl9CatD细胞系 非洲爪蟾(Xenopus laevis)胚胎及神经化动物帽
Mettl9KO克隆#88和#90及其亲本E14与克隆WT对照,N=3分化实验 Mettl9Deg克隆#6、#14、#17,dTAGV-1 500 nM处理,DMSO 0.05%对照 Mettl9CatD克隆#B26与克隆WT #B28,D151K和G153R突变 爪蟾4细胞期胚胎单侧背侧卵裂球注射10-20 ng mettl9-MO,对侧为内参 mESC神经分化:DIV0起WiBi培养基,DIV5起加0.1 μM SAG,至DIV10
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。
验证mettl9在早期神经发育中的表达定位及其敲低对神经发生的影响
WISH分析mettl9时空表达;4细胞期单侧注射mettl9-MO,WISH检测neurog2、notch、elrC表达
建立可模拟哺乳动物神经发生的体外模型并确认Mettl9表达动态
mESC在无血清/LIF并抑制BMP和Wnt条件下分化为NSC,DIV5起加SHH激动剂至DIV10;qPCR和WB检测Mettl9
检测完全缺失METTL9对神经命运承诺和分化的影响
CRISPR/Cas9靶向Exon1获得#88、#90克隆;WB验证蛋白缺失;IF计数NESTIN+细胞;DIV5和DIV10 RNA-seq
区分METTL9蛋白量与催化活性对神经分化的相对贡献
构建FKBP12F36V-FLAG Degron系和D151K/G153R催化失活系;dTAGV-1降解;RNA-seq比较DEG数量;质谱定量1MH
确定METTL9亚细胞定位及其是否进入分泌途径
Endo H/PNGase F/O-glycosidase处理WB;N35Q、N35Q;N86Q、SP*突变体转染;tunicamycin处理;FLAG/GM130/GORASP2/CALRE/TOM20共定位IF;digitonin透化实验
鉴定METTL9互作蛋白并验证STMN1是否为底物及是否竞争催化活性
DIV4 NSC anti-FLAG IP-MS;STMN1-HA或HA-RAB2a共表达co-IP;重组GST-METTL9对SLC30A7肽和GST-STMN1的MTase-Glo活性检测
验证METTL9缺失对ER到高尔基体运输动力学和高尔基体完整性的影响
RUSH系统追踪ManII-SBP-EGFP从ER到高尔基体;GM130 IF分类高尔基体形态
验证分泌途径改变的进化保守性及催化失活突变体的救援能力
noggin mRNA神经化动物帽,NF12.5收集做蛋白质组和转录组;4细胞期共注射mettl9-MO与mettl9WT或mettl9CatD mRNA,WISH检测elrC
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 | 高糖Dulbecco改良Eagle培养基 | Sigma Aldrich | D6546 |
| 胎牛血清 | Thermo Fisher Scientific | 10500064 | |
| 白血病抑制因子 | Thermo Fisher Scientific | A35934 | |
| StemPro Accutase细胞解离试剂 | Thermo Fisher Scientific | A1110501 | |
| 神经分化 | MEK抑制剂PD0325901 | Sigma Aldrich | PZ0162 |
| GSK3抑制剂CHIR99021 | Sigma Aldrich | SML1046 | |
| Wnt通路抑制剂53AH | Cellagen Technology | C5324-2 | |
| TGF-β/BMP抑制剂LDN193189盐酸盐 | Sigma Aldrich | SML0559 | |
| 小鼠层粘连蛋白 | Thermo Fisher Scientific | 23017015 | |
| 药物处理 | dTAGV-1 | Tocris | 6914/5 |
| 二甲基亚砜 | Merck | D2650 | |
| 衣霉素 | Tocris | 3516/10 | |
| 高尔基体杀灭剂A | Merck Millipore | G0923 | |
| 免疫荧光 | 抗FLAG抗体 | Sigma | F1804 |
| 抗GOLGA2/GM130抗体 | Proteintech | 11308-1-AP | |
| 抗NESTIN抗体 | Cell Signaling Technology | E4O9E XP® BK73349S | |
| 抗TOM20抗体 | Proteintech | 11802-1-AP | |
| 抗GORASP2抗体 | Proteintech | 10598-1-AP | |
| 抗钙网蛋白抗体 | Proteintech | 27298-1-AP | |
| Hoechst 33258染料 | Thermo Fisher Scientific | H3569 | |
| Aqua-Poly/Mount封片剂 | Polysciences | 18606-20 | |
| 洋地黄皂苷 | Merck Sigma-Aldrich | D141 | |
| Hoechst 33342染料 | Thermo Fisher Scientific | H3570 | |
| 兔抗HA标签抗体(C29F4) | Cell Signaling | 3724 | |
| Western blot | NuPAGE 10% Bis-Tris迷你蛋白凝胶 | Thermo Fisher Scientific | NP0315BOX |
| 鼠抗FLAG抗体 | Merck Millipore | F3165 | |
| 兔抗METTL9抗体 | Biomatik LLC | -- | |
| 兔抗HA抗体 | BioLegend | 902301 | |
| 兔抗α微管蛋白抗体 | Proteintech | 11224-1-AP | |
| 抗β-肌动蛋白-过氧化物酶抗体 | Merck Millipore | A3854 | |
| 糖苷酶处理 | Endo Hf内切糖苷酶 | New England Biolabs | P0703S |
| 重组PNGase F | New England Biolabs | P0704S | |
| O-糖苷酶 | New England Biolabs | P0733S | |
| 免疫沉淀 | Dynabeads蛋白G磁珠 | Thermo Fisher Scientific | 10004D |
| Pierce抗HA磁珠 | Thermo Fisher Scientific | 88836 | |
| 正常小鼠IgG | Santa Cruz Biotechnology | sc-2025 | |
| 二甲基庚二亚胺酯 | Thermo Fisher Scientific | 21666 | |
| 质谱样品制备 | PreOmics iST样品制备试剂盒 | PreOmics | P.O.00001 |
| 蛋白质定量 | BCA蛋白定量试剂 | Pierce | 23227 |
| 体外甲基转移酶实验 | MTase-Glo甲基转移酶检测试剂盒 | Promega | V7601 |
| 谷胱甘肽琼脂糖4B | Sigma-Aldrich | -- | |
| qPCR | iTaq通用SYBR Green预混液 | Biorad | 1725124 |
| 逆转录 | 高容量cDNA逆转录试剂盒 | Thermo Fisher Scientific | 4368814 |
| RNA提取 | TRIzol试剂 | Thermo Fisher Scientific | 15596026 |
| RNA清洁与浓缩试剂盒-5 | Zymo Research | R1016 | |
| RNA测序 | SMART-Seq HT PLUS试剂盒 | Takara | R400748 |
| 链特异性mRNA文库制备试剂盒 | Illumina | 20040532 | |
| 爪蟾实验 | mMESSAGE mMACHINE SP6体外转录试剂盒 | ThermoFisher | AM1340 |
| Salmon-Gal显色底物 | Sigma Aldrich | 96317 | |
| 活细胞成像 | NeutrAvidin蛋白 | Thermo Scientific | 31000 |
| 生物素 | -- | -- | |
| 细胞转染 | jetOPTIMUS DNA转染试剂 | Sartorius | 101000051 |
| Lipofectamine 2000转染试剂 | Thermo Fisher Scientific | 11668019 | |
| Lipofectamine 3000转染试剂 | Thermo Fisher Scientific | L3000001 |