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靶向脂肪的Adipoq-iCre小鼠
荧光检测是工具鼠研究中的重要手段,不仅能评估重组效率还能进行基因表达谱可视化分析和遗传谱系示踪。然而,有时会遇到荧光信号无法被检测的困扰,应该怎么办呢?
在饮食、生活方式等因素的多重作用下,“减肥”和“降脂”话题的热度不断攀升。研究脂肪不仅是关乎体态,而且还与代谢类疾病等健康问题密切相关。今天,小赛要为大家介绍的是一款特异性靶向脂肪细胞的“定位系统”——Adipoq-iCre小鼠(产品编号:C001529)。
Adipoq-iCre小鼠 ADIPOQ基因编码的脂联素是一种蛋白质激素,仅由脂肪细胞产生,并通过血液传输到肌肉和肝细胞。脂联素调节与脂肪储存和代谢相关的多种途径,包括调节血糖水平、脂肪酸分解、棕色脂肪细胞分化和糖异生的负调控等。 赛业生物利用基因编辑技术自主研发构建了Adipoq-iCre小鼠(产品编号:C001529),该模型在小鼠Adipoq基因调控元件的驱动下表达密码子优化后的Cre重组酶(iCre)。iCre重组酶的表达模式与内源基因相似,且内源性Adipoq基因表达不受影响。当Adipoq-iCre小鼠与含有loxP位点的小鼠进行杂交时,其子代小鼠的白色脂肪组织(WAT)和棕色脂肪组织(BAT)中可以发生由Cre重组酶介导的loxP位点间的序列重组。
白色脂肪和棕色脂肪中的Cre重组活性 图1 白色脂肪和棕色脂肪中tdTomato蛋白表达的免疫荧光(IF)检测 将Adipoq-iCre小鼠与条件性表达tdTomato荧光蛋白的Rosa26-LSL-tdTomato小鼠交配,取子代的白色脂肪组织(WAT)和棕色脂肪组织(BAT)进行免疫荧光(IF)检测。检测结果显示在Cre+小鼠的脂肪组织中存在大量的tdTomato红色荧光信号。
其他组织中的Cre表达情况 图2 骨骼肌、皮肤、肺部、心脏、睾丸和卵巢中tdTomato蛋白表达的免疫荧光(IF)检测 结果显示,在Cre+小鼠的骨骼肌、皮肤、肺、支气管中检测到部分红色荧光,同时在小鼠的心脏、卵巢周围脂肪、卵巢间质和黄体中存在极少量的荧光信号,而在睾丸中未观察到荧光信号。
总 结 在Adipoq-iCre小鼠(产品编号:C001529)中,Cre重组酶的表达主要集中于白色脂肪组织(WAT)和棕色脂肪组织(BAT)中,组织表达特异性良好。此外,在小鼠骨骼肌、皮肤、肺部和心脏中存在部分重组信号,根据组织学形态结构分析推测该类细胞可能是脂肪细胞。
问:荧光检测是工具鼠研究中的重要手段,不仅能评估重组效率还能进行基因表达谱可视化分析和遗传谱系示踪。然而,有时会遇到荧光信号无法被检测的困扰,应该怎么办呢?
答:我们有时会遇到荧光信号无法被检测的困扰,以下提供一些原因分析及解决方案: 1. 荧光信号直接被破坏 (1) 荧光淬灭 在冰冻切片过程中,荧光信号容易被淬灭。直接使用荧光显微镜观察时,务必避光操作,或改用免疫荧光或免疫组化。此外,还可以与其他荧光报告鼠配繁来放大荧光信号以便观察。 (2) 样品处理不当 样品固定、封闭或染色步骤处理不当可能导致荧光信号减弱甚至丢失。 2. 基因表达的连锁影响 (1) 重组酶表达水平低 Cre重组酶表达水平低或活性不足会导致目标基因flox位点重组效率低,进而无法检测到荧光信号。例如,CMV-Cre小鼠的Cre基因打靶在X染色体上,X染色体的随机失活可能导致基因组鉴定为Cre阳性,但Cre蛋白却未表达。此外,CMV启动子还易受表观遗传修饰沉默,也会导致重组现象不发生。 (2) 诱导条件不充分 例如他莫昔芬诱导Cre入核表达时,使用了不正确的诱导剂量及周期会影响Cre表达,进而影响报告鼠Rosa26-LoxP-Stop-LoxP-tdTomato的荧光表达。因此,在正式实验前建议进行预实验摸索最佳诱导条件,或尝试更高效的Cre表达系统。 (3) 模型设计的影响 例如在构建荧光工具鼠时,荧光是通过IRES元件连接在下游位置。由于IRES元件本身的特点,连接前后的基因虽然是共表达,但是位于IRES元件后的表达量是较低的,因此荧光强度受到影响。如果再加上使用的是弱启动子驱动表达,那荧光检测将更加困难。 3. 实验操作中被忽视的细节 (1) 减少背景荧光干扰 由于观测位置和深度不同,激发光和发射光容易被组织吸收,导致高背景和低信噪比,检测灵敏度受限。需要对检测组织进行除毛处理,或使用自发荧光淬灭剂处理样品,选择避开自发荧光峰值波长的荧光蛋白或染料。同时设立对照组,以便快速排除失败原因。 (2) 确认实验材料 检查并确认荧光抗体、荧光染料等的质量和适用性。 (3) 确认实验参数 选择合适的波长,例如tdTomato的激发波长为554nm,发射波长为581nm。 (4) 确认基因型 在实验前使用PCR检测样本的基因型是非常必要的,再使用qPCR或WB等(因样本而异)检测特异性组织的表达情况。
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