本文综述了秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)作为癌症信号通路研究的补充性体内模型的价值,重点讨论了保守的RTK-RAS-ERK、Notch和Wnt信号通路、代表性突变体、定量检测指标、遗传学工具、抗癌药物筛选以及基于化学感应的应用。
综述文章
本文综述了秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)作为癌症信号通路研究的补充性体内模型的价值,重点讨论了保守的RTK-RAS-ERK、Notch和Wnt信号通路、代表性突变体、定量检测指标、遗传学工具、抗癌药物筛选以及基于化学感应的应用。
秀丽隐杆线虫 (秀丽隐杆线虫是一种遗传操作简便、通体透明且成本低廉的多细胞动物模型,可在机制性癌症研究中连接传统细胞培养实验与哺乳动物系统。本综述聚焦于保守的RAS/MAPK、Notch和Wnt信号通路,围绕通路保守性、突变品系、定量表型、遗传工具以及在机制研究、化合物筛选和基于化学感应的检测中的应用进行组织。我们首先描述了通路组分的保守性及与肿瘤相关的表型,包括生殖系过度增殖和多阴门(Muv)表型。随后,我们汇总了代表性突变体,如功能获得性glp-1和let-60品系,以及功能缺失性gld-1和 lip-1 模型,可用于分析干细胞维持、异位增殖及信号通路失调。此外,我们讨论了可用于构建模型的现有工具,包括RNA干扰、转基因技术、MosTIC、TALENs和CRISPR/Cas9,重点阐述这些技术在癌症相关基因功能研究中的优势与局限性。最后,我们总结了已发表的应用案例 秀丽隐杆线虫 在抗癌药物筛选、通路发现及肿瘤相关化学感应研究中的应用。通过将遗传保守性与可扩展性相结合 体内 表型分析, 秀丽隐杆线虫 为假设生成、通路验证和早期治疗发现提供了互补的平台,但在将研究结果转化为人类肿瘤生物学时,应认识到其在适应性免疫和器官复杂性方面的局限性。
癌症仍然是全球发病率和死亡率的主要原因。GLOBOCAN 2022年估计全球新增癌症病例近2000万例,癌症死亡病例达970万例,其中包括非黑色素瘤皮肤癌1。由于预计癌症发病率将随着人口增长和老龄化而上升2,能够解析保守机制并支持高效靶点优先排序的实验系统仍然至关重要。
癌症机制的研究通常在培养细胞中进行,随后在脊椎动物模型中验证。然而,细胞培养无法重现完整生物体的生理环境,而脊椎动物研究成本较高且通量相对较低。因此,一种能够结合遗传可操作性、多细胞环境以及快速实验周期的互补模型,可在特定科学问题上架起桥梁 体外 检测与哺乳动物验证
Caenorhabditis elegans(C. elegans)填补了这一互补的研究领域。在 20 °C 条件下,它从胚胎发育至具有生育能力的成虫约需 3 天,实验室条件下的典型寿命为 2–3 周,可产生约 300 个自交后代3。OrthoList 2 鉴定出 20,310 个人类蛋白质编码基因中的 10,678 个具有 C. elegans 直系同源基因(占 52.6%)4,而更早的一项比较蛋白质组学分析发现,C. elegans 蛋白质组中约有 83% 的蛋白存在人类同源物5。此外,约 72% 经过人工审校的人类癌症驱动基因至少拥有一个 C. elegans 直系同源基因6。保守的生物学过程包括细胞凋亡、细胞周期调控、代谢、应激反应,以及 RTK–RAS–ERK、Notch、Wnt、TGF-β 和胰岛素/IGF 信号通路3,4,6。然而,直系同源关系并不意味着功能完全等同,线虫缺乏脊椎动物的器官、适应性免疫系统、血管生成过程以及循环系统6。
本文综述了RTK(受体酪氨酸激酶)–RAS–ERK、Notch和Wnt信号通路,因为这些通路在进化上高度保守,在人类癌症中经常发生异常调控,并且与易于评分的C. elegans表型密切相关。我们区分了真正的生殖系肿瘤与发育性增生或异位细胞命运表型,总结了代表性菌株和定量检测方法,回顾了用于模型构建的遗传工具,并讨论了线虫实验阐明抗癌机制或实现化合物优先筛选的研究。
致癌信号通路的保守性 秀丽隐杆线虫
癌症由遗传和表观遗传改变的共同作用所驱动,这些改变扰乱了细胞增殖、分化、存活、基因组维护、代谢以及与微环境的相互作用。 秀丽隐杆线虫 无法再现人类恶性肿瘤的每一个特征,但可以在整体动物背景下分离出保守的通路功能。因此,最具信息量的模型是将明确的分子病变与可测量的表型以及清晰的人类癌症类比相结合。
RTK-RAS-ERK 信号通路
受体酪氨酸激酶(RTK)的激活可促进受体二聚化或构象重排,并导致胞质内酪氨酸残基发生反式自磷酸化7。磷酸化酪氨酸位点作为停泊位点招募衔接蛋白和鸟苷酸交换因子,促使RAS由GDP结合状态转变为GTP结合状态7,8。RAS-GTP将RAF激酶募集至质膜,在此RAF被激活,进而启动RAF–MEK–ERK激酶级联反应8,9。活化的ERK可磷酸化胞质和核内的多种底物,调控细胞增殖、分化、存活及细胞命运决定10。因此,致癌性RAS突变或异常的RTK活性可使该通路持续输出信号,而不受正常胞外调控机制的控制8,11。
C. elegans 编码多种受体酪氨酸激酶(RTKs),包括 LET-23/EGFR 和 EGL-15/FGFR12。在阴道诱导过程中,LIN-3/EGF 激活 LET-23 以及保守的 SEM-5/GRB2–SOS-1–LET-60/RAS–LIN-45/RAF–MEK-2–MPK-1/ERK 信号级联12,13,14。ERK 依赖性对 LIN-1 和 LIN-31 的调控决定了阴道前体细胞的命运12,15。该通路活性降低会导致无阴道表型,而通路过度激活——例如获得功能性的 let-60 等位基因——则导致多阴道(Muv)表型15,16。同一通路还调控排泄管发育、子宫-阴道连接以及多种雄性与生殖系过程12,17,18,19。EGL-15/FGFR 信号通路调控性肌母细胞迁移、肌肉维持、轴突导向以及体液稳态20,21,22,23。由于该通路的输出具有组织和发育阶段依赖性,因此具有信息量的癌症相关模型需通过特定的分子损伤、相关的组织背景以及定量读数来定义12。
Notch 信号通路
Notch 是一种依赖细胞接触的信号通路,其中一个细胞上的膜结合型 Delta/Serrate/LAG-2 (DSL) 配体激活相邻细胞上的 Notch 受体24,25。在受体成熟过程中,Notch 蛋白在分泌途径中经历一次 S1 切割24。配体结合后暴露出 S2 位点,使其可被 ADAM 家族蛋白酶切割,随后由 γ-分泌酶进行 S3 切割24,25。释放的 Notch 胞内结构域进入细胞核,并与 CSL 家族 DNA 结合蛋白及 Mastermind 家族共激活因子形成转录复合物24。在 C. elegans 中,相应的核内因子为 LAG-1 和 SEL-825。
C. elegans 具有两种 Notch 受体,即 LIN-12 和 GLP-125。在成虫生殖系中,远端端细胞(DTCs)向相邻的生殖系干细胞/前体细胞(GSCs)上的 GLP-1 提供 DSL 配体,主要是 LAG-2 和 APX-126,27。高水平的 GLP-1 活性可维持有丝分裂增殖;当细胞逐渐远离 DTC 时,Notch 信号减弱,使得 GLD 通路促进细胞进入减数分裂28,29。功能获得性 glp-1 等位基因可维持异位的有丝分裂,导致生殖系肿瘤的形成25,30。LIN-12 调控多种体细胞命运决定过程,包括锚细胞/腹侧子宫前体细胞的命运选择;在阴道前体细胞中持续激活的 LIN-12 会导致多阴道(multivulva, Muv)表型,而活化的 GLP-1 也可异位地指定阴道细胞命运25,31,32。
近端生殖系肿瘤也可通过一种非细胞自主的“隐性生态位”机制产生33。在pro-1突变体或glp-1(ar202)功能获得性突变体中,减数分裂起始的延迟使得未分化的近端生殖细胞能够接触到由成熟的性腺鞘细胞提供的DSL配体(包括APX-1和ARG-1)33。持续的GLP-1/Notch信号激活随后维持有丝分裂及肿瘤的存续33。相比之下,gld-1基因的缺失导致生殖系肿瘤的原因是减数分裂分化失败,不应被归类为Notch通路的直接激活34。
Wnt 信号通路
Wnt 信号通过多种依赖于具体环境的分支途径调控细胞命运、极性、迁移和增殖35,36。在经典的 β-catenin 通路中,Wnt 与 Frizzled 和 LRP5/6 结合,抑制 AXIN–APC–GSK3–CK1 降解复合物,从而使 β-catenin 在细胞核内累积,并与 TCF/LEF 因子协同作用35,36。该通路的失调在多种人类癌症中起核心作用,尤其是结直肠癌36。
C. elegans 既使用 BAR-1/β-catenin 经典通路,也使用一种分歧的 Wnt/β-catenin 不对称通路37,38。依赖 BAR-1 的信号传导参与了胚胎后细胞命运决定,包括外阴发育37,38。在不对称通路中,WRM-1/β-catenin 和 LIT-1/NLK 降低一个子代细胞中核内 POP-1/TCF 的水平,而 SYS-1/β-catenin 作为转录共激活因子发挥作用;POP-1 与 SYS-1 水平的不均等导致子代细胞命运的差异37,38,39。这些线虫特有的特征不同于哺乳动物的经典 Wnt 通路,应被视为不同的信号传导结构37,38。
非经典Wnt信号通路通过Frizzled依赖性和类受体酪氨酸激酶途径调控细胞极性和迁移35,40。在C. elegans中,Wnt配体和受体引导神经元和中胚层细胞的迁移,并调控不对称分裂的方向37,41。这些表型与癌症生物学相关,因为极性和运动性的改变是肿瘤侵袭的前提条件,尽管该线虫模型本身并不模拟转移扩散过程36,37。
典型的Wnt信号通路表型包括bar-1功能缺失型动物的阴门发育缺陷42,mom-2或mom-5突变体的胚胎极性缺陷37,43,以及mig-1或prkl-1突变体的细胞迁移或轴突导向缺陷37,41。这些品系是通路特异性的发育模型,不能直接等同于恶性肿瘤36,37。
癌症相关表型与检测指标的选择
在 C. elegans 癌症相关模型中,应谨慎使用“肿瘤”一词6。C. elegans 生殖系肿瘤包含异位增殖且分化缺陷的生殖细胞,因此是与肿瘤性过度生长最接近的线虫模型30,34,44。相比之下,多阴门(Muv)表型反映的是阴门细胞命运的异位诱导和组织过度生长;它是RAS/MAPK或Notch信号通路活性的敏感读出指标,但并非恶性肿瘤15,16,25。在远端生殖系中,远端端细胞(DTC)来源的Notch信号维持有丝分裂前体细胞池28,44。功能获得性 glp-1 等位基因或如 gld-1 等减数分裂分化基因的缺陷均可导致有丝分裂生殖细胞扩增30,34,44。在阴门前体细胞中,let-60/RAS 功能获得或负调控因子(如 LIP-1)活性降低可产生或增强 Muv 表型15,16,45。这些表型类别在图1中以示意图形式总结。图1A展示了 C. elegans 癌症相关检测中使用的正常解剖背景和基础读出指标。图1D 将依赖于 LIN-3/LET-23 的 RAS/MAPK 信号通路与阴门前体细胞命运决定联系起来,而 图1E 描述了远端生殖系干细胞微环境中 GLP-1/Notch 信号及其潜在微环境肿瘤机制。图1F 进一步将依赖于 BAR-1 的经典Wnt通路与Wnt/β-catenin不对称分裂通路区分开来,强调在 C. elegans 中Wnt相关的检测结果应被解释为发育相关或通路敏感性表型,而非直接的恶性肿瘤模型。推荐的定量终点包括Muv个体百分比、异位阴门突起数量、有丝分裂区长度、磷酸化组蛋白H3阳性生殖细胞数、性腺面积、生育力、报告基因定位以及剂量-反应关系15,28,30,44,45。表1 汇总了代表性菌株、其分子缺陷、表型、定量检测方法及癌症相关应用。
遗传学与实验工具
C. elegans 模型可通过经典诱变、转基因技术、RNA干扰(RNAi)或靶向基因组编辑方法构建46,47,48。性腺显微注射可高效构建染色体外阵列46,而辐射处理、微粒轰击以及单拷贝插入系统则可用于生成整合型或低拷贝转基因品系,从而减少拷贝数变异和嵌合现象带来的实验假象47,48。位点特异性重组酶、Mos1介导的单拷贝插入、锌指核酸酶、TALENs,尤其是CRISPR/Cas9技术,能够实现靶向缺失、点突变、内源性标记、条件等位基因以及人源化变异体的构建48,49。应根据研究是否需要瞬时基因敲低、稳定基因缺失、功能获得、组织特异性表达、内源性表达水平,或用人源癌症变异体进行替换,来选择合适的方法48,49。
RNAi 可通过性腺注射、浸泡或喂食表达双链 RNA 的细菌来递送50。该方法快速且可扩展,但基因敲低效率在不同组织和基因间存在差异,且 RNAi 产生的是表型模拟,而非明确的可遗传等位基因50。对于化合物研究,模型验证应包括遗传拯救或上位性分析、独立等位基因以及正交检测指标,以区分通路特异性效应与毒性、发育延迟或摄食减少等非特异性效应6,44。
应用这些模型的实用工作流程总结于图2中。在此框架中,首先将一个与癌症相关的问题映射到一个保守的信号通路和明确的分子缺陷上,随后选择合适的C. elegans品系或构建的模型、定量表型以及验证对照。这种逐步设计有助于区分通路特异性调控与一般的毒性或发育延迟,并为后续在机制研究、化合物优先筛选或基于化学感应的检测中的应用提供合理的依据。
既往应用
已发表的研究表明,基于通路定义的 C. elegans 模型可用于化合物早期优先级排序。在一项针对特定突变的 EGFR 平台中,Bae 等人在阴道细胞中表达了包含人源 EGFR 酪氨酸激酶结构域的 LET-23 嵌合受体,其中包括野生型、L858R 和 T790M/L858R 变体。具有激活功能的 L858R 和 T790M/L858R 嵌合体可导致多阴道(Muv)表型,因此可通过 Muv 动物所占比例作为定量筛选终点。吉非替尼和厄洛替尼可抑制与 L858R 相关的 Muv 表型,但对与 T790M/L858R 相关的表型无抑制作用。在一项包含 8,960 种小分子的初步筛选中,AG1478 和 U0126 分别被鉴定为 EGFR 或 MEK 依赖性信号通路的抑制剂51。Medina 等人进一步评估了伊曲康唑、双硫仑、依托度酸和哇巴因在代表 Wnt、Notch 和 RAS–ERK 通路异常的通路定义型突变株中的药物再利用潜力。通过恢复不育、不孕或多阴道表型作为表型终点,用于化合物优先级排序52。最近,Makhoul 等人测试了 EAPB02303 在 MT2124 let-60(n1046gf) 和 MT4698 let-60(n1700gf) 线虫中的作用。他们定量分析了表现出 Muv 表型的动物比例以及每只动物异位阴道的数量,观察到表型受到抑制,提示 LET-60/RAS–MAPK 通路活性降低。其补充的寿命检测和 DAF-16 定位实验也支持该化合物对胰岛素/IGF-1–PI3K–AKT 信号通路具有影响53。然而,这些线虫模型中的表型挽救应被解读为通路调控及化合物早期优先级排序的证据,而非对哺乳动物肿瘤中抗癌疗效的直接证明。
生殖系肿瘤模型可区分由持续增殖引发的不同机制通路。功能获得性glp-1等位基因维持生殖系中依赖GLP-1/Notch的有丝分裂,而pro-1突变体则揭示了一种非细胞自主性的潜伏生态位机制,其中近端鞘细胞的DSL配体支持异常的有丝分裂维持。相比之下,gld-1功能缺失主要通过破坏减数分裂分化而非直接激活Notch通路导致生殖系肿瘤形成。因此,这些模型为研究干细胞维持、分化障碍以及微环境依赖性肿瘤起始提供了互补的研究体系30,33,34。
其他与癌症相关的应用包括LIN-35/Rb合成致死筛选、CEP-1/p53依赖性细胞凋亡检测,以及AMPK和PI3K信号通路的研究6,44。基于化学感应的应用应与肿瘤建模和药物筛选分开考虑。在这些研究中,将秀丽隐杆线虫(C. elegans)暴露于与癌症相关的挥发性代谢物或尿液代谢物中,并通过测量其行为反应来评估其作为潜在诊断信号的价值。此类检测并不模拟肿瘤生长或抗癌药物活性,因此在用于诊断转化之前,需要进行分析和临床验证54,55。
展望
当生物学问题依赖于可与定量表型关联的保守细胞自主性或系统性机制时,C. elegans 具有最高的研究价值。其局限性——包括缺乏适应性免疫、脉管系统、器官特异性上皮以及自然转移能力——限制了对许多肿瘤-间质及免疫相互作用的直接建模。未来的研究方向包括对患者来源变异进行内源性编辑、组织特异性干扰、高内涵成像、自动化表型分析,以及将线虫遗传学与人类癌症基因组学相结合。研究结果应被视为机制或靶点发现的初步证据,在得出转化结论前,需在哺乳动物细胞或脊椎动物模型中进行验证。
C. elegans 是一种互补的、遗传上易于操作的 体内 系统,可用于解析保守的癌症相关信号通路,并对候选靶点或化合物进行优先排序。其最具信息量的应用能够明确地将人类癌症的改变与保守的线虫同源基因、组织环境以及定量表型(如生殖系过度增殖、多阴门形成、报告基因活性或药物反应)联系起来。解释结果时必须区分真正的生殖系肿瘤与发育通路的读数,并应通过独立等位基因、遗传拯救或上位性分析,以及对毒性和发育延迟的对照实验加以验证。尽管线虫无法模拟适应性免疫、血管系统、器官特异性结构或转移过程,但在快速提出假设和早期通路验证方面仍具有重要价值。未来结合患者来源变异的内源性编辑、组织特异性扰动、自动化表型分析以及跨物种验证的研究将进一步增强其向哺乳动物癌症生物学的转化能力。

图 1。 秀丽隐杆线虫(C. elegans)中保守的癌症相关信号通路读出指标。 (A)野生型解剖结构及正常读出指标。(B)生殖系肿瘤样过度生长,表现为有丝分裂区扩大的读出指标。(C)多阴门(Muv)表型,可作为可量化的信号通路读出指标。(D)阴门前体细胞中的 LIN-3/LET-23 RAS/MAPK 信号通路。(E)生殖系干细胞微环境中的 GLP-1/Notch 信号通路及潜伏微环境肿瘤机制。(F)C. elegans 的 Wnt 通路分为依赖于 BAR-1 的经典通路和 Wnt/β-catenin 不对称性通路。Muv 表型及 Wnt 相关表型属于发育性或通路敏感性读出指标,而非恶性肿瘤的直接模型。请点击此处查看该图的放大版本。

图 2. 将 C. elegans 模型与癌症相关机制及应用相联系的实用框架。 该工作流程连接了通路选择、分子损伤定义、模型读出选择、定量验证以及癌症相关应用。代表性用途包括 RAS/MAPK 多核生殖腺(Muv)抑制实验、生殖系肿瘤机制研究、通路与毒性对照,以及基于非肿瘤化学感应的应用。请点击此处查看此图的放大版本。
| 品系 | 基因型 | 分子缺陷 / 信号通路分支 | 表型 / 检测指标 | 推荐的定量终点 | 代表性用途 / 注意事项 |
| CB1026 | lin-1(e1026) IV. | RAS/MAPK 转录输出;MPK-1/ERK 下游的 LIN-1 ETS 抑制因子 | 多阴门(Muv) | % Muv 个体;每只动物的异位阴门突起数 | 用于检测阴门 RAS/MAPK 信号输出;为发育通路读数,非恶性肿瘤 |
| CB1275 | lin-1(e1275) IV. | RAS/MAPK 转录输出 | Muv | % Muv;每只动物的突起数 | 用于通路输出验证的另一种 lin-1 等位基因 |
| MT3516 | lin-1(e1275) cha-1(p1152) IV. | 复杂遗传背景下的 RAS/MAPK 输出 | Muv | % Muv;发育时序;生育力 | 除非 cha-1 背景与实验相关,否则需谨慎使用 |
| MT301 | lin-31(n301) II. | 依赖 RAS/MAPK 的转录输出;LIN-31 叉头转录因子 | Muv | % Muv;VPC 命运标志物定位 | LET-60/MPK-1 下游的阴门细胞命运读数 |
| MT1001 | lin-1(e1777) IV. | RAS/MAPK 转录输出 | Muv | % Muv;每只动物的突起数 | 已从 Wnt 更正为与 RAS/MAPK 相关的输出 |
| MT2124 | let-60(n1046gf) IV. | LET-60/RAS 功能获得;RAS/MAPK 信号过度激活 | Muv | % Muv;每只动物的突起数;剂量-反应抑制 | 用于 RAS/MAPK 抗癌化合物筛选及通路抑制实验 |
| MT4698 | let-60(n1700gf) IV. | LET-60/RAS 功能获得;RAS/MAPK 信号过度激活 | Muv | % Muv;每只动物的突起数;剂量-反应抑制 | RAS/MAPK 化合物筛选品系;在 EAPB02303 通路抑制研究中与 MT2124 联用 |
| MT309 | lin-15B&lin-15A(n309) X. | 合成性多阴门;对阴门诱导的负调控 / RAS 允许性背景 | Muv | % Muv;外显率;每只动物的突起数 | 修饰因子或敏感化 Muv 背景;非直接肿瘤模型 |
| ZM10942 | lin-15B&lin-15A(n765) X; hpIs774; hpEx4292. | 带有报告基因/转基因背景的合成性 Muv 背景 | Muv / 报告基因读数 | % Muv;报告基因定位/强度 | 当报告基因读数至关重要时使用;需在正文中描述转基因/报告基因 |
| JK590 | glp-1(q35)/eT1 III; him-5(e1490)/eT1 V. | GLP-1/Notch 受体 C 末端截短;具有 Glp 表型的半显性 Muv | Muv 不育 / Glp | % Muv;不育性;后代数量 | Notch 依赖的阴门/生殖系发育读数;勿与远端生殖系肿瘤模型归为一类 |
| GC833 | glp-1(ar202) III. | GLP-1/Notch 功能获得 | 生殖系肿瘤 | 有丝分裂区长度;pH3+ 细胞数;性腺面积;生育力 | 生殖系肿瘤模型中 Notch 依赖的持续有丝分裂 |
| BS3164 | unc-32(e189) glp-1(ar202) III. | 带有 unc-32 标记/背景的 GLP-1/Notch 功能获得 | 生殖系肿瘤 | 有丝分裂区长度;pH3+ 细胞数;性腺面积;生育力 | glp-1(ar202) 的替代背景;在方法中注明标记/背景 |
| GC565 | pro-1(na48)/mIn1 [dpy-10(e128) mIs14] II. | 隐性生态位模型;减数分裂进入延迟,允许近端 DSL 配体暴露并激活 GLP-1/Notch | 近端生殖系肿瘤 | 近端有丝分裂细胞;pH3+ 细胞;性腺面积;生育力 | 非细胞自主性肿瘤起始;区别于直接的 glp-1 功能获得 |
| IT540 | gap-3(kp1) I; puf-8(zh17) unc-4(e120)/mnC1 [dpy-10(e128) unc-52(e444)] II. | 混合 RAS/MAPK 相关及 RNA 结合/分化背景 | Muv 和生殖系肿瘤 | % Muv;有丝分裂区长度;pH3+ 细胞;生育力 | 仅在具有明确机制依据时使用,因表型源于混合通路 |
| XA774 | gld-1(q485)/gna-2(qa705) unc-55(e1170) I. | GLD/减数分裂分化失败;非直接 Notch 激活 | 生殖系肿瘤 | 有丝分裂区长度;pH3+ 细胞;性腺面积;生育力 | 减数分裂分化失败模型;勿标记为 Notch 相关 |
| JK3025 | gld-1(q485) I/hT2 [bli-4(e937) let-?(q782) qIs48] (I;III). | GLD/减数分裂分化失败 | 生殖系肿瘤 | 有丝分裂区长度;pH3+ 细胞;生育力 | 平衡的 gld-1 肿瘤模型;区别于 glp-1/Notch 肿瘤 |
| JK1466 | gld-1(q485)/dpy-5(e61) unc-13(e51) I. | GLD/减数分裂分化失败 | 生殖系肿瘤 | 有丝分裂区长度;pH3+ 细胞;生育力 | gld-1 的替代背景;区别于 Notch 驱动的肿瘤 |
| JK4299 | gld-2(q497) gld-1(q361) I/hT2 [bli-4(e937) let-?(q782) qIs48] (I;III). | GLD-1/GLD-2 减数分裂进入/分化通路 | 生殖系肿瘤 | 有丝分裂区长度;pH3+ 细胞;生育力 | GLD 通路肿瘤模型;非直接 Notch 激活 |
| JK4832 | gld-1(q485) gld-2(q497) lst-1(ok814) sygl-1(tm5040) I/hT2 [bli-4(e937) let-?(q782) qIs48] (I;III). | GLD 通路加干细胞调控背景 | 生殖系肿瘤 | 有丝分裂区长度;pH3+ 细胞;生育力;标志物表达 | 机制复杂的 GLD/干细胞命运模型;需明确具体假设 |
| JK2879 | gld-2(q497) gld-1(q485)/hT2 [bli-4(e937) let-?(q782) qIs48] (I;III). | GLD-1/GLD-2 分化通路 | 生殖系肿瘤 | 有丝分裂区长度;pH3+ 细胞;生育力 | 另一种平衡的 GLD 通路肿瘤模型 |
| BS3156 | unc-13(e51) gld-1(q485)/hT2 [dpy-18(h662)] I; +/hT2 [bli-4(e937)] III. | 带有标记/背景突变的 GLD/减数分裂分化失败 | 生殖系肿瘤 | 有丝分裂区长度;pH3+ 细胞;生育力 | 使用时需明确说明基因型背景 |
| JK5760 | lst-1(ok814) sygl-1(q828) gld-2(q497) gld-1(q361) I/hT2 [bli-4(e937) let-?(q782) qIs48] (I;III). | GLD 通路加 Notch 靶标/干细胞调控背景 | 生殖系肿瘤 | 有丝分裂区长度;pH3+ 细胞;生育力;干细胞标志物表达 | 复杂的生殖系干细胞/分化模型;勿归入“Notch”类别 |
表1: 代表性 C. elegans 突变株系及推荐的癌症相关通路检测指标。 菌株命名法和基因型依据 CGC/WormBase 记录;通路与表型注释15,16,25,30,33,34,44,45,51,52,53。本表总结了在癌症相关 C. elegans 研究中常用于特定通路检测的代表性菌株。
缩写:CGC,秀丽隐杆线虫遗传学中心;DSL,Delta/Serrate/LAG-2家族配体;EGFR,表皮生长因子受体;ERK,细胞外信号调节激酶;gf,功能获得型;GLD,生殖系发育缺陷;Glp,生殖系增殖缺陷表型;lf,功能缺失型;MAPK,丝裂原活化蛋白激酶;MEK,MAPK/ERK激酶;Muv,多阴门表型;pH3+,磷酸化组蛋白H3阳性;RAS,大鼠肉瘤病毒癌基因;RNAi,RNA干扰;VPC,阴门前体细胞;Wnt,无翅型/整合型;ETS,E26转化特异性转录因子。
作者声明无竞争利益。
感谢由美国国立卫生研究院研究基础设施项目(P40 OD010440)资助的线虫遗传学中心(Caenorhabditis Genetics Center),为我们提供菌株信息和资源。本工作得到浙江省卫生厅科学基金(编号:2025KY1608)的支持。
申请许可以重复使用本 JoVE 文章的文本或图表
申请许可