Protokół opisuje identyfikację kilku nowych genów różnicowych związanych z disulfideptozą, związanych z uszkodzeniem niedokrwienno-reperfuzyjnym mięśnia sercowego, poprzez analizę bioinformatyczną i walidację eksperymentalną.
Artykuł metodologiczny
Analiza genów różnicowych i walidacja dwusiarczkowej w modelu uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego mięśnia sercowego u szczurów
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Uszkodzenie niedokrwienno-reperfuzyjne mięśnia sercowego (MIRI) to dodatkowe uszkodzenie, które występuje podczas procesu przywracania przepływu krwi w tkance serca po urazie spowodowanym niedokrwieniem. MIRI ma poważny wpływ na skuteczność oraz krótko- i długoterminowe rokowanie reperfuzji po zawale mięśnia sercowego. Obecnie mechanizm działania MIRI nie jest do końca jasny. Dwusiarczkoza jest nowym sposobem śmierci komórki, a związek między MIRI a ekspresją genów związanych z dwusiarczkiem (DRG) jest nadal niejasny. Po pierwsze, w badaniu tym zbadano geny o zróżnicowanej ekspresji związane z dwusiarczkowcem w MIRI poprzez analizę bioinformatyczną. Po drugie, dzięki skonstruowaniu szczurzego modelu MIRI, DRG zostały dodatkowo wykryte. W badaniu tym zidentyfikowano 12 powiązanych genów, w tym Myh9, SLC7A11, SLC3A2, Myh7b, ACTB, FLNB, Actn1, Actn4, Flnc, Dbn1 i Pdlim1. Tkanka mięśnia sercowego szczurów z MIRI wykazuje oczywiste uszkodzenia patologiczne i zdarzenia apoptozy. Wyniki immunohistochemii wykazały, że stymulacja MIRI zwiększała ekspresję białka GLUT1 w tkance mięśnia sercowego, ale ograniczała ekspresję białka F-aktyny. Ponadto znaczące różnice w ekspresji trzech białek zweryfikowano przy użyciu zewnętrznych zestawów danych i szczurzych modeli MIRI. Badanie to wykazało, że DRG mają znaczącą wartość predykcyjną w MIRI, zapewniając nowe perspektywy badania biomarkerów i potencjalnych celów terapeutycznych MIRI.
Wprowadzenie
Ostra choroba mięśnia sercowego (AMI) jest ciężką chorobą sercowo-naczyniową i pozostaje główną przyczyną śmiertelności na świecie. Przezskórna interwencja wieńcowa znacznie zmniejszyła śmiertelność u pacjentów z AMI1. Jednak terapii reperfuzyjnej mającej na celu przywrócenie ukrwienia mięśnia sercowego towarzyszy szereg niekorzystnych reakcji patologicznych i fizjologicznych. Procesy te mogą prowadzić do zwiększenia rozmiaru zawału, śmierci komórek mięśnia sercowego, utrzymujących się arytmii komorowych i nagłej śmierci2. Uszkodzenie niedokrwienno-reperfuzyjne mięśnia sercowego (MIRI) to złożona choroba sercowo-naczynio....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Do tego badania wybrano dziewięć samców szczurów Sprague-Dawley (SD) w wieku 6-8 tygodni i wadze 180-220 g z Hubei Experimental Animal Research Center [SCXK (Hubei) 20200018]. Szczury trzymano w kurnikach wolnych od patogenów w celu aklimatyzacji przez 1 tydzień, z cyklem światła i ciemności trwającym 12 godzin/12 godzin, swobodnym piciem i jedzeniem. Obecne badanie zostało przeprowadzone za zgodą Komisji Etyki Zwierząt Trzeciego Szpitala Stowarzyszonego Uniwersytetu Medycznego Zunyi (numer zgody: (2016)-1-56). Wszystkie zabiegi zostały wykonane zgodnie z zaleceniami zawartymi w Przewodniku po opiece i użytkowaniu zwierząt laboratoryjnych wydanym przez amerykańskie Na....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Przesiewowe badanie DRG w MIRI
Zbiór danych GSE214122 z Gene Expression Omnibus zawierał dane z trzech próbek kontrolnych (sham) i trzech próbek MIRI. Przy użyciu pakietu DESeq2 w języku R zidentyfikowano 1233 geny różnicowo wyrażone (DEG) pomiędzy próbkami MIRI a kontrolnymi. Na podstawie kryteriów |log2FC|>2 oraz FDR<0.05, przy użyciu pakietu pheatmap w R, wyselekcjonowano 417 genów o istotnych różnicach w ekspresji (Rysunek 1A). Następnie, na
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Dwusiarczkoza jest ściśle związana z cytoszkieletem aktyny, krytyczną strukturą komórkową niezbędną do utrzymania kształtu i żywotności komórki. Cytoszkielet aktynowy, składający się z włókien aktynowych, nadaje ogólny kształt i strukturę komórkową. F-aktyna służy jako marker cytoszkieletu komórkowego, a w warunkach głodu glukozy wiązania dwusiarczkowe znacznie wzrastają, co prowadzi do obniżenia poziomu F-aktyny. Zjawisko to dotyczy przede wszystkim procesów i szlaków związanych z cytoszkieletem aktynowym i adhezją komó.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
To badanie było wspierane przez Biuro Nauki i Technologii Prowincji Guizhou (Qiankehe [2022]-583) oraz Administrację Tradycyjnej Medycyny Chińskiej prowincji Guizhou (QZYY-2016-019).
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| 75% alkoholu | Hunan Tongruijian Pharmaceutical Co. Ltd., Hunan, Chiny | 85026 | |
| 6-0 nylonowy szew | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Supplies Co. Ltd., Szanghaj, Chiny | CS002 | |
| Zestaw do oznaczania ilościowego białka BCA | Beyotime Biotechnology, Szanghaj, Chiny | P0011 | |
| Albumina surowicy byka | Beyotime Biotechnology, Szanghaj, Chiny | ST2254 | |
| Wirówka | Hunan Kaida Scientific Instrument Co. Ltd., Hunan, Chiny | KH19A | |
| DAB zestaw do rozwoju koloru peroksydazy chrzanowej | Beyotime Biotechnology, Szanghaj, Chiny | P0203 | |
| Roztwór do barwienia DAPI | Beyotime Biotechnology, Szanghaj, Chiny | Pakiet | |
| DESeq2 | Wersja 4.1 | ||
| Kelmerpp | 235376 | ||
| Wzmocniony endogenny bufor blokujący peroksydazę | Beyotime Biotechnology, Szanghaj, Chiny | P0100B | |
| Bibuła filtracyjna | Nanjing Keruicai Equipment Co., Ltd., Nanjing, Chiny | 1.00049E+11 | |
| Mikroskop fluorescencyjny | Baza danych Nikon | ECLIPSE Ci | |
| GEO | https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/ | ||
| Szlifierka do szkła | Shanghai Leigu Instrument Co. Ltd., Szanghaj, Chiny | B-013002 | |
| GraphPad Pryzmat | GraphPad Oprogramowanie | V8.0 | |
| Zestaw do barwienia hematoksyliny i eozyny | Beyotime Biotechnology, Szanghaj, Chiny | C0105M | |
| Oprogramowanie Image J | National Institutes of Health, Bethesda, USA | v1.8.0 | |
| Ulepszony roztwór do pobierania antygenu cytrynianowego (50X) | Beyotime Biotechnology, Szanghaj, Chiny | P0083 | |
| Iodophor | Folca, Shenzhen, Chiny | 1.00077E+11 | |
| Mikroskop optyczny | Nikon | ECLIPSE Ci | |
| Roztwór buforowy fosforanu | Beyotime Biotechnology, Szanghaj, Chiny | C0221A | |
| przeciwko GLUT1 | Proteintech Group, Inc, Wuhan, Chiny | 21829-1-AP | |
| Pierwszorzędowe przeciwciała przeciwko MYH9 | Proteintech Group, Inc, Wuhan, Chiny | 11128-1-AP | |
| Pierwszorzędowe przeciwciała przeciwko SLC3A2 | Wuhan Lingsi Biotechnology Co., Ltd., Wuhan, Chiny | LJS-D-7468 | |
| Pierwszorzędowe przeciwciała przeciwko SLC7A11 | Proteintech Group, Inc, Wuhan, Chiny | 26864-1-AP | |
| Przyrząd do wizualizacji białek | Thermo Fisher Scientific Inc. | iBright CL750 | |
| Tablica szczurów | Zhengzhou Haopai Biotechnology Co. Ltd., Zhengzhou, Chiny | Skalpel JPB-E | |
| Shanghai Lianhui Medical Supplies Co., Ltd., Szanghaj, Chiny | 1.00471E+13 | ||
| Przeciwciało wtórne | Wuhan Boster Biological Technology, Ltd., Wuhan, Chiny | BA1054 BA1054 | |
| STRING Baza danych | https://cn.string-db.org/ | wersja 12.0 | |
| Triton X-100 | Beyotime Biotechnology, Szanghaj, Chiny | ST1722 | |
| TUNEL | Proteintech Group, Inc., Wuhan, Chiny | PF00009 |
Bibliografia
- Lu, Z., et al. Tripartite motif 38 attenuates cardiac fibrosis after myocardial infarction by suppressing TAK1 activation via TAB2/3 degradation. iScience. 25 (8), 104780(2022).
- Tu, Q., et al.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE
Poproś o pozwolenie