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Olink精准蛋白组学助力尊龙凯时-人生就是博的CRISPR转化研究

发布时间:2025-03-26   信息来源:尊龙凯时官方编辑

### 研究背景

Olink精准蛋白组学助力尊龙凯时-人生就是博的CRISPR转化研究

Olink邻位延伸分析(Proximity Extension Assay, PEA)技术是一种高效的方法,非常适合对来自人类和小鼠模型的类器官、iPSC、细胞系以及条件培养基进行多重蛋白质的高质量分析。PEA技术通过两个与寡核苷酸偶联的抗体同时结合在靶蛋白的邻近位点,使寡核苷酸能够杂交并生成独特的DNA模板,这一模板随后可通过qPCR进行扩增和检测。这种技术在多种样本基质中表现卓越,仅需1μL样本便可获取有价值的见解,这为包括CRISPR基因编辑研究在内的多种应用提供了支持,且对数据质量无影响。

考虑到肠上皮细胞(IEC)增殖率较高,肠道在化疗过程中容易受到损伤。肠上皮损伤既会影响T细胞的行为,但其具体机制尚不明确。本研究利用以人类肠道类器官为基础的损伤模型,探讨化疗引起的肠上皮损伤对T细胞行为的直接影响。并对化疗损伤和未经处理的类器官培养基进行PEA蛋白组学分析,以指导后续通过CRISPR进行的机制研究。化疗暴露后的类器官培养基蛋白组学分析为评估间质损伤诱导的T细胞活化机制提供了重要数据。

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。在后续研究中,通过抗Gal-9阻断抗体或CRISPR/Cas9介导的Gal-9敲除,成功阻止了肠道类器官损伤诱致的T细胞增殖、干扰素-γ释放和迁移,为治疗干预提供了新的策略。这表明蛋白组学在疾病的重要分子研究中具有不可或缺的作用,特别是在进行CRISPR研究时的应用潜力。

流行病学研究表明,大麻使用者的心血管疾病(CVD)风险显著增加,但其具体机制仍不明确。Δ9-四氢大麻酚(Δ9-THC)是大麻中的主要精神活性成分,已知其与血管中的大麻素受体1(CB1/CNR1)结合并与CVD相关。通过对英国生物样本库UKB数据的分析发现,使用者的心肌梗塞风险高于非大麻使用者。Olink蛋白组学的Target96炎症组发现,多个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的水平显著上升。

通过计算机模拟研究发现,染料木黄酮(一种大豆中富含的异黄酮)能够与CB1受体结合并抑制其活性。利用人类诱导多能干细胞衍生的内皮细胞,通过NF-κB信号传导路径模拟Δ9-THC诱导的炎症和氧化应激,并使用siRNA、CRISPR干扰和染料木黄酮来敲低CB1受体,从而减弱Δ9-THC的影响。

伴放线菌聚集杆菌(Aactinomycetemcomitans)是导致牙周病的主要病原,能够引发强烈的免疫反应并推动疾病的进展。NLRP3炎症小体被认为与牙周病的发展密切相关。然而,炎症小体相关蛋白如何在感染期间调节免疫反应尚不清楚。本研究旨在探讨炎症小体相关蛋白caspase-1、caspase-4和NLRP3在放线菌聚集杆菌感染过程中如何调控牙龈上皮细胞的免疫反应。

我们使用CRISPR/Cas9技术构建了NLRP3、caspase-1或caspase-4缺失的人类牙龈上皮细胞(Ca9-22),并通过PEA技术对经过CRISPR编辑的牙龈上皮细胞进行蛋白组学分析。结果显示,JP2菌株HK1651所诱导的IL-1β和IL-1RA释放量高于NCTC9710菌株,并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。

对与炎症相关的蛋白(OlinkTarget96Inflammationpanel)目标蛋白的分析显示,与未受刺激的Cas9和NLRP3缺陷细胞相比,HK1651感染后37种蛋白的表达显著改变。综合使用CRISPR基因编辑与蛋白组学分析的方法,进一步阐明了NLRP3在伴放线菌聚集杆菌感染过程中的作用。这些数据支持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。

在这一研究过程中,尊龙凯时-人生就是博展示了在生物医学领域的重要贡献,未来希望继续为理解和治疗相关疾病提供更多启示。