Tg2576 转基因淀粉样蛋白模型(APP695 Swedish)
9-10 月龄出现学习记忆减退,伴随脑内 Aβ(1-40) 约 5 倍、Aβ(1-42/43) 约 14 倍升高,并逐渐出现分布于皮层与边缘结构的刚果红阳性淀粉样斑块。
研究设计
比较野生型-载体、野生型-NRG1、Tg2576-载体、Tg2576-NRG1四组海马切片中的PSD95免疫反应性。
重复训练后移除平台进行探测,比较训练过程中的学习曲线及探测试验的目标象限偏好。
随机化
每日从 N、S、E、W 四个方位下水,起始方位在动物和训练日之间随机排列。
盲法
实验操作与数据分析对分组设盲。
结局指标
海马切片中PSD95免疫反应性及其空间分布,以DAPI标记的细胞核作为定位参照。
在目标脑区观察到 FastBlue 碱性磷酸酶底物形成的蓝色沉积,其分布与 6E10 反应性人源或人源化 Aβ/APP 表位一致;需结合阳性、阴性与内源 IgG 对照判读。该方案不单独区分 Aβ40 与 Aβ42,不把染色强度直接解释为不溶性斑块负荷或绝对浓度;如用于定量,需另建图像采集与分析方案。
训练期逃避潜伏期、路径长度和游泳速度;探测期目标象限停留时间及搜索路径。
实验动物
- 年龄
- 12 月龄入组,连续处理4周
- 组织
- 固定游离海马脑组织切片
- 年龄
- 9–10 月龄
- 组织
- brain (cortex, limbic structures)
- 年龄
- 20 月龄
- 性别
- 雌性
- 组织
- 活体小鼠(行为学)
- 年龄
- 20 月龄
- 性别
- 雌性
- 组织
- 活体小鼠(行为学)
实验步骤
切片准备 使用已制备的固定小鼠游离脑组织切片。 切片洗涤 使用含0.2% Triton X-100的1× TBS(TBST)洗涤脑切片。 封闭 进行非特异性结合封闭。 血清封闭 将切片置于TBST配制的10%正常山羊血清中,室温孵育1 h。 一抗孵育 使用PSD95兔源一抗进行免疫标记。 一抗结合 以10%正常山羊血清/TBST稀释一抗,4°C轻轻振荡孵育2–3夜。 PSD95一抗 PSD95兔源抗体,货号51-6900,稀释比例1:300。 二抗孵育 使用与兔源一抗匹配的Alexa Fluor偶联二抗。 一抗后洗涤 使用TBST洗涤切片。 荧光二抗结合 将Alexa Fluor偶联二抗以1:200稀释于TBST,室温孵育2–3 h。 封片 完成免疫标记后进行封片。 封片前洗涤 使用TBST洗涤切片。 封片介质 使用90%甘油、20 mM Tris(pH 8.0)和0.5%正丙基没食子酸酯配制的封片介质,将切片封于载玻片上。 盖玻片封固 使用指甲油封固盖玻片边缘。 细胞核标记 使用DAPI进行细胞核染色。 DAPI核染 在二抗孵育的最后10 min,将DAPI以1:50,000加入二抗孵育液。 荧光成像 记录免疫标记与细胞核染色的荧光图像。 图像采集 使用荧光显微镜采集图像,例如Olympus FV 3000。
石蜡切片准备 在 2–3 µm 厚石蜡切片上进行免疫组织化学染色。 去除多余石蜡 56° 下去除多余石蜡 1h–24h。 复水 复水。 二甲苯脱蜡 二甲苯 4 次,每次 5 min。 异丙醇:二甲苯过渡 异丙醇:二甲苯 1:1 处理 1 次,3 min。 100% 异丙醇 100% 异丙醇处理 2 次,每次 3 min。 90% 异丙醇 90% 异丙醇处理 1 次,3 min。 70% 异丙醇 70% 异丙醇处理 1 次,3 min。 50% 异丙醇 50% 异丙醇处理 1 次,3 min。 蒸馏水洗涤 用蒸馏水洗涤 3 次。 抗原修复 进行抗原修复。 柠檬酸缓冲液热修复 用 1× 柠檬酸缓冲液(10 mM,pH 6)加热修复,蒸汽处理 30 min。 TBS 洗涤 用 TBS 洗涤 3 次。 甲酸处理 室温下用 98% 甲酸处理 1 min,用于 β-淀粉样蛋白免疫组织化学。 TBS 洗涤 用 TBS 洗涤 3 次。 过氧化氢封闭 室温下用含 3% 过氧化氢的 TBS 处理 10 min。 TBS 洗涤 用 TBS 洗涤 3 次。 正常山羊血清封闭 室温下用含 10% 正常山羊血清的 TBS 封闭 10 min。 倾去封闭液 倾去含 10% 正常山羊血清的 TBS,不洗涤,直接进入下一步。 一抗孵育 在湿盒中于室温下用含 10% 正常山羊血清的 TBS 孵育一抗过夜。一抗为 6E10(Zytomed Systems GmbH,货号 Z 932002-Y),靶标人 β-淀粉样蛋白,小鼠宿主,按 1:500 稀释。 TBS 洗涤 用 TBS 洗涤 3 次。 碱性磷酸酶二抗孵育 在湿盒中于室温下孵育碱性磷酸酶偶联二抗 2 h,二抗按 1:100 稀释;二抗为 Jackson ImmunoResearch 115-055-003,山羊抗小鼠 IgG。 TBS 洗涤 用 TBS 洗涤 3 次。 FastBlue 显色 用 FastBlue 显色 30–60 min:49 mL TBS(pH 7.5)、1 mL Naphtol AS Mix Phosphat、50 µL Levamisol、25 mg FastBlue,混匀后过滤。 TBS 洗涤 用 TBS 洗涤 3 次。 苏木素复染 苏木素复染 10 s。 流水冲洗 自来水冲洗 10 min。 Aquatex 封片 用 Aquatex 封片。
训练试次 每天从 N、S、E、W 四个象限边缘的 4 个不同起始位置释放每只小鼠。每次给予至多 100 s 寻找隐蔽平台;到达平台后停留 15 s。若小鼠在 100 s 内未找到平台,引导其到平台并停留 15 s。试次间将小鼠放回铺有干燥垫料的暂养笼,间隔 15–30 min。动物之间及不同训练日的起始位置应随机排列,避免形成固定位置策略。 无平台探测试次 每个工作周结束时移除隐蔽平台,从原平台相对象限释放小鼠,自由游泳 100 s。使用 EthoVision 记录搜索路径。对目标象限的偏好反映空间记忆巩固。 数据分析 使用 EthoVision 自动计算路径长度(cm)、游泳速度(cm/s)及各区域或象限停留时间。分析训练日之间的逃避潜伏期和路径长度,形成学习曲线;探测试验比较目标象限与其他象限的停留时间,并采用适合研究设计的统计检验。WT 小鼠的逃避潜伏期应随训练逐渐下降,探测试验对目标象限的偏好应达到 >25% 停留时间。KO 小鼠若存在空间学习障碍,可表现为逃避潜伏期延长或缺少象限偏好。
模型身份
- 模型名称
- Tg2576 转基因淀粉样蛋白模型(APP695 Swedish)
- 物种
- mouse
- NCBI Taxonomy ID
- 10090
- 品系
- B6;SJL-Tg(APPSWE)2576Kha/Tac
- 遗传背景
- B6;SJL 混合遗传背景:MGI 品系记录同义名标注 APPSWE MICROINJECTED - B6;SJL Mixed Background;转基因显微注射入 (C57BL/6×SJL)F1 胚胎;该参考品系记录对应 Taconic 保存记录(IMSR TAC:1349,另见 TAC:2646)。
- 基因型/合子状态
- 转人 APP695 异构体含 K670N/M671L(Swedish)双突变
- 遗传修饰位点
- 转基因插入事件 2576Kha,插入位点未定位(MGI 标注 Location: unknown)
- 等位基因
- Tg(APPSWE)2576Kha(MGI:2385631,转基因插入 2576,Karen Hsiao Ashe)
- MGI ID
- MGI:4838841
生物学特性
- 适用研究问题
- 年龄依赖的记忆减退与 Aβ 沉积进程;早期干预与免疫治疗评价
- 模型局限
- 文献参考模型,不代表公司实际保有、供应或质检;转基因过表达范式与人类 AD 全谱病理存在物种与机制差异;
实验方法
实验方案
- 小鼠海马切片PSD95免疫荧光检测
通过PSD95免疫荧光标记观察小鼠海马切片的突触后蛋白分布,并以DAPI标记细胞核。
- FFPE 脑切片 6E10 碱性磷酸酶免疫组织化学检测 Aβ/APP
本方案采用 6E10 小鼠单克隆抗体在 2–3 µm FFPE 脑切片上进行碱性磷酸酶免疫组织化学染色,依次完成脱蜡复水、柠檬酸缓冲液热抗原修复、甲酸处理、过氧化氢与正常山羊血清封闭、一抗过夜孵育、碱性磷酸酶二抗孵育、FastBlue 显色及苏木素复染。6E10 识别包括 APP 在内的 β-淀粉样蛋白表位,染色信号不等同于仅由不溶性斑块产生,也不能给出 Aβ40/Aβ42 的绝对浓度。采用版本验证的样品为 FFPE 人脑组织;用于表达人源或人源化 Aβ 的小鼠模型脑组织时,需设置内源 IgG 与阴性对照并在结果解释中保留该边界。
- 小鼠 Morris 水迷宫空间学习与记忆测定
记录训练期逃避潜伏期、路径长度和游泳速度,以及无平台探测试验的目标象限停留时间,评价小鼠空间学习与记忆。
- 小鼠 Morris 水迷宫空间学习与记忆测定
记录训练期逃避潜伏期、路径长度和游泳速度,以及无平台探测试验的目标象限停留时间,评价小鼠空间学习与记忆。
配套试剂与材料
- 盖玻片边缘封固用指甲油
盖玻片边缘封固
- TBST 组织切片洗涤液(TBS、0.2% Triton X-100)
脑切片洗涤
- Alexa Fluor 偶联二抗工作液(1:200,PSD95兔源一抗通道)
荧光读出
- 脑切片甘油/Tris/正丙基没食子酸酯封片液
切片封片
- DAPI 核染工作液(1:50000,脑切片免疫荧光)
细胞核复染
- 10% 正常山羊血清/TBST 封闭与一抗稀释液
封闭及一抗稀释
- PSD95 兔源抗体(51-6900)
PSD95检测一抗
- 组织学二甲苯(混合异构体)
脱蜡与透明溶剂
- FastBlue 碱性磷酸酶显色工作液(含 Naphtol AS Mix Phosphat、Levamisol、FastBlue)
碱性磷酸酶底物显色
- 苏木素染液
细胞核复染
- Aquatex 水性封片剂
水性封片
- 异丙醇(isopropanol)
复水梯度溶剂
- 蒸馏水(aqua dest,组织学染色用)
水化洗涤
- 柠檬酸-柠檬酸钠抗原修复缓冲液(10 mM,pH 6)
热抗原修复缓冲液
- Tris 缓冲盐溶液(TBS,pH 7.5)
洗涤与工作液配制缓冲液
- 甲酸(formic acid,98%)
Aβ 表位暴露
- 3% 过氧化氢/TBS 工作液(免疫组化封闭用)
内源性过氧化物酶封闭
- 正常山羊血清(normal goat serum)
非特异性结合封闭
- 6E10 抗人β-淀粉样蛋白小鼠单克隆抗体(Zytomed Z 932002-Y)
一抗,识别人 β-淀粉样蛋白/APP 表位
- 山羊抗小鼠 IgG 碱性磷酸酶偶联二抗(Jackson 115-055-003)
碱性磷酸酶偶联二抗
- ACUSOL OP301 遮光剂
水体遮光
- ACUSOL OP301 遮光剂
水体遮光
参考文献
- PMID:8810256; DOI:10.1126/science.274.5284.99; Science 1996
- PMID:37887303; DOI:10.3390/cells12202459; PMC10605533; Cells 2023(AD 哺乳动物模型综述)
- MGI Mouse Strain Detail MGI:4838841: B6;SJL-Tg(APPSWE)2576Kha/Tac (synonyms B6;SJL-Tg(APPSWE)2576Kha; APPSWE MICROINJECTED - B6;SJL Mixed Background; mutation carried Tg(APPSWE)2576Kha MGI:2385631; IMSR record TAC:1349, other ID TAC:2646).
- MGI Mouse Allele Detail MGI:2385631: Tg(APPSWE)2576Kha (transgene insertion 2576, Karen Hsiao Ashe) — overexpression of human APP encoding APP695.SWE mutation (K670N and M671L); strain of origin (C57BL/6 x SJL)F1; insertion location unknown.
- NCBI Taxonomy database record 10090: Mus musculus (house mouse), species rank.
- 小鼠海马切片PSD95免疫荧光检测
- Ryu J, Hong B-H, Kim Y-J et al. Neuregulin-1 attenuates cognitive function impairments in a transgenic mouse model of Alzheimer's disease. 2016. DOI:10.1038/cddis.2016.30; PMID:26913607.
- Thermo Fisher Scientific / Invitrogen. PSD-95 Polyclonal Antibody, catalog 51-6900, RRID:AB_2533914.
- Jonas Franz, Katja Schulz, Christine Stadelmann. Immunhistochemistry (Stadelmann Lab - single antibody, AP). protocols.io, v1, 2025-09-11. DOI: 10.17504/protocols.io.3byl4952rgo5/v1
- Sturchler-Pierrat et al. 1997. Two amyloid precursor protein transgenic mouse models with Alzheimer disease-like pathology. DOI:10.1073/pnas.94.24.13287; PMID:9371838.
- Johnson-Wood et al. 1997. Amyloid precursor protein processing and A beta42 deposition in a transgenic mouse model of Alzheimer disease. DOI:10.1073/pnas.94.4.1550; PMID:9037091.
- RIKEN. 2014-04-14. New mouse model could revolutionize research in Alzheimer’s disease. Original laboratory figure for Saito et al., Nature Neuroscience 2014, DOI:10.1038/nn.3697.
- Sarah van Veen; Zsuzsanna Callaerts-Végh. Morris Water Maze: Spatial Learning and Memory Assessment in Mice. protocols.io, version 1, 2026-04-28. DOI:10.17504/protocols.io.5jyl84zk7g2w/v1.
- Pascual-Lucas Maria, Viana da Silva Silvia, Di Scala Marianna et al. Insulin-like growth factor 2 reverses memory and synaptic deficits in APP transgenic mice. 2014. DOI:10.15252/emmm.201404228; PMID:25100745.
- Salas Isabel H., Callaerts-Vegh Zsuzsanna, D’Hooge Rudi et al. Increased Insoluble Amyloid-β Induces Negligible Cognitive Deficits in Old App NL / NL Knock-In Mice. 2018. DOI:10.3233/JAD-180410; PMID:30320577.
- Wang Lu, Guo Lan, Lu Lin et al. Synaptosomal Mitochondrial Dysfunction in 5xFAD Mouse Model of Alzheimer's Disease. 2016. DOI:10.1371/journal.pone.0150441; PMID:26942905.
- Corbett Brian F., You Jason C., Zhang Xiaohong et al. ΔFosB regulates gene expression and cognitive dysfunction in a mouse model of Alzheimer’s disease. 2017. DOI:10.1016/j.celrep.2017.06.040; PMID:28700937.
- Hinrich Anthony J, Jodelka Francine M, Chang Jennifer L et al. Therapeutic correction of ApoER2 splicing in Alzheimer's disease mice using antisense oligonucleotides. 2016. DOI:10.15252/emmm.201505846; PMID:26902204.
- Wang Zhi-Hao, Gong Ke, Liu Xia et al. C/EBPβ regulates delta-secretase expression and mediates pathogenesis in mouse models of Alzheimer’s disease. 2018. DOI:10.1038/s41467-018-04120-z; PMID:29725016.
- Bailey et al. Effects of the C57BL/6 strain background on tauopathy progression in the rTg4510 mouse model. Molecular Neurodegeneration 2014;9:8. DOI:10.1186/1750-1326-9-8; PMID:24428919. Model/MWM applicability; the adopted procedure remains the separate protocols.io source version.
- Bouter et al. N-truncated amyloid beta (Abeta) 4-42 forms stable aggregates and induces acute and long-lasting behavioral deficits. Acta Neuropathologica 2013;126:189–205. DOI:10.1007/s00401-013-1129-2; PMID:23685882. Model/MWM applicability; source-specific assay parameters are not claimed to reproduce this article.
- PMID:40906458. Methods and Materials; Figure7 and APOE4 Aggregated Cognitive Deficits Induced by Blood-Derived Aβ. Humanized APOE4 recipients after marrow transplantation; the phenotype is not attributed to APOE4 genotype alone.
- ARRIVE 2.0 官方规范