肿瘤模式细胞选择指南

做肿瘤相关研究的同学都知道,现在纯生信“干”数据分析的文章越来越难发表了。在这倡导“干湿结合”的年代,想发高分文章,或多或少要补做一些“湿”实验。设计实验的第一步,自然是要为我们的实验选择模式细胞,这项选择可能会极大地影响你后续实验的难度、实验周期,甚至影响文章最终的发表。作为大师姐,我自然是不忍心看到可爱的师弟师妹们“身在坑中人不知”,随手借个细胞就开始做实验,然后在后续的实验中处处遇BUG。除了大家都能想到的“能不能养得活、养得起”的问题,模式细胞的选择还有一些新手很难注意到的深“坑”。本文为大家总结其中一些最常见的(多数都是大师姐我亲自踩过的= =),并推荐了相应的避坑网站给大家。

第一坑:相应基因的表达量没有代表性

我懂你们做实验心切,但也不至于目的基因刚定下来,就借(买)了五六个细胞系开始提取RNA做qRT-PCR吧!先去数据库里看一下目的基因的表达量、筛选几个表达量有代表性的细胞系,再去做这些实验,要科学性有科学性,要数据量也能多张图,难道不香么?其实,多数ATCC收录的肿瘤细胞系,基因表达谱都是有数据库收录的。推荐这个老牌的数据库给大家:

推荐网站:

CCLE (https://portals.broadinstitute.org/ccle)

首先我们以UBD这个基因为例,下载目的基因的表达数据:

图片来源:CCLE

文件很小,网速好的话瞬间就能下完。用记事本打开是乱码,可以Ctrl+A全选后,复制粘贴到Excel表格中查看:

图片来源:WPS Office

以上就是CCLE收录的所有肿瘤细胞系中,UBD的表达情况了。CCLE的seq数据是经过LOG转换的,不能直接反映绝对表达量和表达倍数关系,只能反映目的基因在这些细胞系中的相对表达情况。数字越大,相对表达越高。低于检测下限的表达量记为-13,可以认为该细胞系中,目的基因几乎不表达。大家可以用自己顺手的方式再进一步筛选出目标癌种的细胞系。以下以肝癌为例,介绍我自己常用的一种方法,可作参考:

图片来源:WPS Office

这样就得到目的基因在目标癌种中的表达情况了。相信大家一看就明白,比如你借(买)的几个细胞系不幸都是目的基因表达很低的细胞,做qRT-PCR都不一定能检测到目的基因表达。然后你用这些本底表达就极低的细胞再去做knock-down,做不出表型差异也很正常嘛。

此外,我又尝试用GraphPad对这组CCLE数据随手做了个图,这图就算最后放在补充数据里,也绝对不亏吧!

图片来源:GraphPad Prism 7

CCLE网站既能为模式细胞系选择提供足够科学的参考、为未来的实验避坑,又能丰满文献数据,一举多得。答应我,这个网站一定要用!

第二坑:自身表型不适合

做细胞实验,或多或少会涉及体内外细胞表型的验证。然而,并不是所有细胞模型都适合你要研究的表型。以最常见的迁移表型实验为例,一般认为,迁移实验不能超过48h,所以在48h内,划痕实验需要观察到划痕愈合或明显的宽度变小;小室实验需要在小室底层观察到每视野几十到100个左右的细胞。对于那些平时抱团生长、不爱挪窝的“懒”细胞,自然是不适合用作迁移实验的模式细胞啦!

图片来源:PubMed

(Hepatology, IF=14.679, PMID: 32298475)

有同学就会问,我怎么知道我准备选择的模式细胞,是不是适合做迁移呢?总不能买来都试一遍,看看它“懒”不“懒”吧?当然不用这么劳民伤财,这时就可以用到导师每天都会念叨一百遍的祖传秘方了——查文献。

推荐网站:

PubMed (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/)

可能很多新手小可爱一听到看文献就头疼,但其实我这里说的查文献,并没有你想象的那么麻烦。大师姐告诉你一个秘方,对于多数规范的文献中,使用的细胞模型是一定会被标注在数据对应的每个Figure上的,所以在图中寻找相关的模式细胞,速度会非常快!

图片来源:PubMed

(J Hematol Oncol, IF=11.059, PMID: 33446239)

在我课题设计的初期,就曾经用这种方法统计过最近发表的几十篇文献用的肝癌模式细胞,网速好的话小半天就能搞定。拿着这样用心的统计表格,找老板要细胞都有底气了!顺便还能看一下别人用这种细胞做迁移实验的划痕拍摄时间点、小室染色时间什么的,说不定连自己的预实验都能省了!性价比真的是太高啦!

图片来源:WPS Office

第三坑:杂志社不认可

这是大师姐踩过的最欲哭无泪的坑了:实验做完了,文章写好了,对着杂志社投稿要求修改格式的时候才发现,我的细胞模型杂志社根!本!不!认!可!!心心念念很久的老牌肝癌期刊Hepatology在Instructions to Authors中,明令封杀了肝癌研究中曾风靡一时的7402、7721、SKHEP1等细胞系。同理,在其它肿瘤相关领域,也有大量“过时”的细胞存在。

图片来源:Hepatology官网

当然,对于多数细胞系,“封杀”也只针对个别杂志,转投其它杂志就好了。但与其投稿修稿时再被细胞系问题掣肘、被苛刻的审稿人diss,不如在选择细胞模型时,就对未来可能要投的杂志有个概念,特别要关注本领域最有名望的老牌期刊,尽量避免选择有争议的细胞系做自己的模式细胞。如果你课题组的师兄师姐课题方向和你相同,可以直接向他们了解这个领域的Top期刊都有哪些。如果对你可课题组来说是个新的研究方向,也不用过分担心,万能的大师姐可以教给你呀!

推荐网站:目标期刊、本领域著名老牌期刊官网的投稿说明

同样还是以肝癌领域为例,为大家介绍一下细胞系的选择在该研究领域中的被限制情况。建议大家对研究领域的期刊进行搜索时,放大关键词范围。比如我如果搜索“肝癌”,就搜不到任何期刊。当把关键词放大到“肝”,搜索结果就出来了:

图片来源:百度/LetPub

图片来源:JOURNAL OF HEPATOLOGY官网

模式细胞的选择,绝对当得起“磨刀不误砍柴工”这句名言。真心希望大家能在选择模式细胞时,花些时间看看这些网站。最后祝大家未来的实验更加顺风顺水、文章早日发表!

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