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Olink精准蛋白组学助力尊龙凯时的基于CRISPR的转化研究

发布时间:2025-03-28   信息来源:尊龙凯时官方编辑

研究背景:Olink邻位延伸分析技术(Proximity Extension Assay, PEA)是一种适用于高质量多重蛋白质分析的方法,特别适合于来源于人类和小鼠模型的类器官、诱导多能干细胞(iPSC)、细胞系及条件培养基的研究。PEA技术的核心原理是两个与寡核苷酸偶联的抗体同时结合靶蛋白的邻近位点,使得寡核苷酸能够杂交并形成独特DNA模板,进而通过qPCR进行扩增及最终检测。这项技术在各种样本基质中表现优异,仅需1μL样本,能够从人类和动物细胞系中获取有价值的研究见解,支持多种应用,包括CRISPR基因编辑研究,同时确保数据质量不受影响。

Olink精准蛋白组学助力尊龙凯时的基于CRISPR的转化研究

肠上皮细胞(IEC)增殖率较高,因此容易受到化疗引起的损伤。肠道上皮的损伤会影响T细胞的行为,但其具体机制目前尚不明确。在本研究中,作者利用基于人类肠道类器官的损伤模型,探讨化疗引起的肠上皮损伤对T细胞行为的直接影响。通过对化疗损伤和未处理的类器官培养基进行PEA蛋白组学分析,为后续利用CRISPR进行机制研究提供了指导。

化疗暴露后对类器官培养基的蛋白组学分析为进一步的CRISPR实验提供了宝贵的信息,以评估因间质损伤导致的T细胞活化机制。Gal-9被认为是肠道损伤和炎症的潜在生物标志物,同时也是抑制损伤、预防治疗的潜在靶点。后续的研究使用抗Gal-9阻断抗体或CRISPR/Cas9介导的Gal-9敲除,有效防止因肠道类器官损伤引起的T细胞增殖、干扰素-γ释放及细胞迁移,提出了新的治疗干预策略。

蛋白组学在CRISPR研究中提供了重要的疾病分子信息。流行病学研究表明,大麻可能增加心血管疾病(CVD)的风险,但其机制尚不清楚。Δ9-四氢大麻酚(Δ9-THC)作为大麻中的主要精神活性成分,与血管中的大麻素受体1(CB1/CNR1)结合,这与CVD息息相关。英国生物样本库(UKB)数据分析显示,大麻使用者的心肌梗塞风险显著高于非使用者。Olink蛋白组学Target96炎症面板发现,与动脉粥样硬化和心血管疾病风险相关的细胞因子和趋化因子显著增加。通过计算机模拟发现在染料木黄酮(大豆中一种丰富的异黄酮)能够与CB1受体结合并抑制其活性。

采用人类诱导多能干细胞衍生的内皮细胞,通过NF-κB信号通路模拟Δ9-THC诱导的炎症和氧化应激。使用siRNA、CRISPR干扰和染料木黄酮对CB1受体的下调可减弱Δ9-THC的影响。

伴放线菌聚集杆菌(Actinobacillus actinomycetemcomitans)是导致牙周病的主要致病菌,它引发强烈的免疫反应,推动疾病的进展。NLRP3炎症小体与牙周病的发展密切相关,但炎症小体相关蛋白在感染期间如何调节免疫反应尚不清楚。本研究调查了炎症小体相关蛋白caspase-1、caspase-4和NLRP3如何调节放线菌聚集杆菌感染期间牙龈上皮细胞的免疫反应。研究者使用CRISPR/Cas9技术构建了缺乏NLRP3、caspase-1或caspase-4的人类牙龈上皮细胞(Ca9-22),并利用PEA技术对来自伴放线菌聚集杆菌感染个体的CRISPR编辑牙龈上皮细胞进行了蛋白组学分析。

结果显示,与NCTC9710菌株相比,JP2菌株HK1651诱导的IL-1β和IL-1RA的释放量更高,并且导致更多的上皮细胞死亡。这些发现依赖于caspase-1、caspase-4和NLRP3的功能。针对炎症相关蛋白(Olink Target96 Inflammation panel)的靶向分析显示,与未受刺激的Cas9和NLRP3缺陷细胞相比,HK1651感染后37种蛋白的表达显著变化。

综上所述,本研究结合CRISPR基因编辑和蛋白组学分析,阐明了NLRP3在伴放线菌聚集杆菌感染过程中的重要作用,进一步强化了NLRP3作为调节伴放线菌聚集杆菌感染期间免疫反应的关键因素的观点。”通过强有力的科学证据,推动了对生物医疗领域的深刻理解,体现了尊龙凯时品牌在生物医学研究中的影响力和创新性。