模型构建与验证
建立小胶质细胞特异性CD2AP单倍剂量不足小鼠,并验证敲除效率。
利用CRISPR/Cas9构建Cd2apfl/+小鼠,与Cx3cr1-cre小鼠杂交获得小胶质细胞特异性杂合敲除小鼠,再与5xFAD小鼠杂交获得实验组;通过Western blot验证原代小胶质细胞中CD2AP表达降低约50%。
Microglial CD2AP deficiency exerts protection in an Alzheimer's disease model of amyloidosis
包含体外原代细胞实验、体内5xFAD动物模型、行为学、电生理、RNA-seq等多层级验证,并明确功能验证(CD2AP敲低改善认知)和机制验证(CD2AP与CSF1R互作)。
5xFAD小鼠模型(淀粉样变性AD模型) 原代小胶质细胞(来自Cd2apfl/+和Cd2apfl/+;Cx3cr1-cre小鼠) HEK293T细胞(用于相互作用验证)
小胶质细胞特异性CD2AP单倍剂量不足:通过Cx3cr1-cre介导的杂合敲除(Cd2apfl/+;Cx3cr1-cre) 行为学测试:7月龄小鼠依次进行Y迷宫、T迷宫、Morris水迷宫、新物体识别,需盲法 电生理LTP记录:海马CA3-CA1通路,7月龄小鼠脑片(400μm) RNA-seq:7月龄雄性小鼠海马,差异基因筛选标准log2FC>0.3且P<0.05 Aβ42 ELISA:7月龄5xFAD小鼠海马,TBS、TBSX、GuHCl可溶组分
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。
建立小胶质细胞特异性CD2AP单倍剂量不足小鼠,并验证敲除效率。
利用CRISPR/Cas9构建Cd2apfl/+小鼠,与Cx3cr1-cre小鼠杂交获得小胶质细胞特异性杂合敲除小鼠,再与5xFAD小鼠杂交获得实验组;通过Western blot验证原代小胶质细胞中CD2AP表达降低约50%。
评估小胶质细胞CD2AP单倍剂量不足对5xFAD小鼠认知功能和突触可塑性的影响。
对7月龄小鼠依次进行Y迷宫、T迷宫、Morris水迷宫和新物体识别测试;记录海马CA3-CA1通路LTP。
检测小胶质细胞CD2AP单倍剂量不足对5xFAD小鼠小胶质细胞激活和DAM形成的影响。
通过RNA-seq和qRT-PCR分析海马组织中炎症和DAM相关基因表达;免疫荧光共染Iba1和Dectin1评估DAM细胞数量。
评估小胶质细胞CD2AP单倍剂量不足对Aβ斑块和Aβ42水平的影响。
使用Thioflavin S和6E10抗体染色分析Aβ斑块面积和大小;ELISA检测海马TBS、TBSX和GuHCl可溶性Aβ42水平。
检测CD2AP缺陷小胶质细胞的摄取能力和形态变化。
分离原代小胶质细胞,与TAMRA-oAβ、pHrodo标记的突触体或E. coli生物颗粒共孵育,通过流式或免疫荧光检测摄取量;用鬼笔环肽染色观察细胞骨架形态。
验证CD2AP与CSF1R的相互作用,并探究其对CSF1R功能和信号的影响。
通过双分子荧光互补(BiFC)和免疫共沉淀验证CD2AP与CSF1R的互作;检测CD2AP缺陷小胶质细胞中CSF1R表面水平以及CSF1刺激后的增殖和形态变化。
评估CD2AP单倍剂量不足对C1q表达的影响,并分析CD2AP与C1q的相关性。
通过qRT-PCR检测C1qa、C1qb、C1qc的mRNA水平;Western blot检测C1q蛋白水平;利用已发表蛋白质组数据做相关性分析。
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 |
|---|---|---|---|
| 动物模型构建 | Cd2apfl/+小鼠 | Cyagen Biosciences | -- |
| Cx3cr1-cre小鼠 | Cyagen Biosciences | C001032 | |
| 5xFAD小鼠 | Jackson Lab | 034848-JAX | |
| 小胶质细胞清除 | 培西达替尼 (PLX3397) | Selleck | S7818 |
| Western blot | 抗APP抗体 | Millipore | mab348 |
| 抗CD2AP抗体 | Proteintech | 51046-1-AP | |
| 抗GAPDH抗体 | Abway | ab0038 | |
| 抗NeuN抗体 | Abcam | ab177487 | |
| 抗GFAP抗体 | Cell Signaling Technology | 3670S | |
| 抗Iba1抗体 | Wako | 016-20001 | |
| 抗β-肌动蛋白抗体 | Cell Signaling Technology | 8457S | |
| 抗CX3CR1抗体 | Abclonal | a2890 | |
| 抗CSF1R抗体 | Abcam | ab254357 | |
| 抗CD11b抗体 | Biolegend | 101202 | |
| 抗磷酸化ERK抗体 | Cell Signaling Technology | 4370 | |
| 抗C1q抗体 | Hycult Biotech | HM1096BT | |
| 抗MYC抗体 | Cell Signaling Technology | 2276S | |
| 抗HA抗体 | Proteintech | 51064-2-AP | |
| 抗ERK抗体 | Cell Signaling Technology | 4695 | |
| 细胞培养 | DMEM培养基 | -- | -- |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 细胞处理 | 集落刺激因子1 | R&D Systems | 415-ML |
| RNA-seq | TRIzol试剂 | Yeasen | 10606ES60 |
| 淀粉样斑块染色 | 硫黄素S | Sigma | T1892-25G |
| 免疫荧光 | 抗Iba1抗体 | Wako | 019-19741 |
| 抗mDectin1抗体 | Invivogen | mabg-mdect | |
| 抗Aβ抗体 (6E10) | Biolegend | 803014 | |
| 抗CD68抗体 | Biolegend | 137001 | |
| 抗LAMP1抗体 | Abcam | ab24170 | |
| 抗突触素1抗体 | Proteintech | 20258-1-AP | |
| 抗PSD95抗体 | Millipore | MABN1194 | |
| 抗Ki-67抗体 | Abcam | ab16667 | |
| Alexa Fluor 488山羊抗兔IgG | Thermo Fisher Scientific | A-11008 | |
| Alexa Fluor 488山羊抗小鼠IgG | Thermo Fisher Scientific | A-11001 | |
| Alexa Fluor 594山羊抗兔IgG | Thermo Fisher Scientific | A-11012 | |
| Alexa Fluor 594山羊抗小鼠IgG | Thermo Fisher Scientific | A-11005 | |
| Alexa Fluor 647驴抗大鼠IgG | Abcam | Ab150155 | |
| 细胞骨架染色 | 鬼笔环肽 | Beyotime Biotechnology | C2201S |
| ELISA | Aβ42 ELISA试剂盒 | Thermo Fisher Scientific | KHB3441 |
| 立体定位注射 | TAMRA标记的Aβ42 | Anaspec | AS-60476 |
| 高尔基染色 | FD快速高尔基染色试剂盒 | FD Neuro Technologies | PK401 |
| 摄取实验 | pHrodo红色染料 | Thermo Fisher Scientific | P36600 |
| pHrodo绿色大肠杆菌生物颗粒 | Thermo Fisher Scientific | P35366 | |
| 免疫共沉淀 | Protein A/G磁珠 | Yeasen | 36417ES08 |
| 细胞转染 | TurboFect转染试剂 | Thermo Fisher Scientific | R0534 |
| 免疫共沉淀 | 蛋白酶抑制剂 | MedChemExpress | HY-K0010 |
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 |
|---|---|
| 小鼠模型 | 小胶质细胞特异性CD2AP单倍剂量不足:Cd2apfl/+;Cx3cr1-cre;5xFAD背景;基因分型引物序列 阅读提示:Methods: Animals |
| 行为学测试 | 小鼠年龄(7月龄);测试顺序(Y迷宫、T迷宫、Morris水迷宫、新物体识别);是否盲法 阅读提示:Methods: Behavioral analysis |
| 电生理记录 | 脑片厚度(400μm);记录通路(CA3-CA1);刺激方案(HFS);小鼠年龄(7月龄) 阅读提示:Methods: Electrophysiology |
| RNA-seq | 组织(海马);小鼠性别(雄性);年龄(7月龄);差异基因筛选标准(log2FC>0.3,P<0.05) 阅读提示:Methods: RNA-seq and data analysis |
| Aβ斑块分析 | 染色方法(Thioflavin S、6E10);分析指标(面积、大小、致密度);小鼠年龄(7月龄) 阅读提示:Methods: Thioflavin S staining, Immunofluorescence staining, Aβ plaque analysis |
| 小胶质细胞功能 | 原代小胶质细胞来源(新生鼠);处理(TAMRA-oAβ、pHrodo标记的突触体或E. coli);孵育时间(1h);抑制剂(MG132、chloroquine)预孵育时间 阅读提示:Methods: Uptake assay |
| CSF1R相互作用 | 细胞系(HEK293T);质粒(VC-CSF1R、VN-CD2AP、CSF1R-HA、CD2AP-MYC);转染试剂(TurboFect);检测方法(BiFC、Co-IP) 阅读提示:Methods: BiFC assay, Co-immunoprecipitation |