ROS在細胞生命,應激和死亡中具介導作用,今天讓我們來聊下ROS吧~
一、ROS簡介
活性氧(reactive oxygen species,ROS)廣泛指代氧來源的自由基和非自由基,包含了超氧陰離子(O2-)、過氧化氫(H2O2)、羥自由基(OH-)、臭氧(O3)和單線態氧(1O2),由于它們含有不成對的電子,因而具有很高的化學反應活性。
在機體內,ROS的主要來源之一是線粒體內膜的呼吸鏈底物端,在線粒體中的電子傳遞鏈復合物將電子傳遞給O2的過程中,有一部分O2被還原,形成O2-或H2O2。其中,最為重要的是O2-,它是大部分的ROS的前體,主要由線粒體內膜呼吸鏈中的蛋白酶復合體Ⅰ、Ⅲ產生。這部分作為代謝副產物的ROS長期被當作損傷生物大分子的毒性分子,但近年來被認為在較低水平時作為一類信號小分子具有生理作用,另一個ROS的重要來源是NADPH化酶,其催化亞基被稱為NADPH氧化酶2(NADPHoxidase2,NOX2/gp91phax),能夠在細胞質膜上表達。在不同的組織中已經鑒定了6種NOX-2的同瀝物:NOX1,NOX3,NOX4,NOX5,DUOX1和DUOX2,統稱為NOX家族蛋白。這些酶能通過質傳遞電子產生ROS,可以大量存在于吞噬細胞,也在其他各種組織細胞中以較低水平普遍存在,參與很多膜受體下游信號激活。
ROS保護細胞免受病原體的侵害,但較高濃度的ROS會誘發許多疾病,例如惡性腫瘤,糖尿病,關節炎,動脈粥樣硬化,心臟病并增強衰老過程。
二、檢測方法
目前有多種方法用于檢測ROS,包括熒光染色法、電子順磁共振技術(EPR)、化學發光法、色譜法、分光光度法、電化學生物傳感器以及基于熒光蛋白等七種。在這里,我們將著重介紹熒光染色法,以及其在檢測細胞內ROS時的原理和操作步驟。
檢測原理
目前,用于檢測細胞內ROSzuiguang泛采用的方法是DCFH-DA熒光探針法。DCFH-DA(二氯熒光黃雙乙酸鹽)是一種可指示的探針,其本身不具有熒光,但可以自由穿過細胞膜。一旦進入細胞,它會被細胞內的酯酶水解成DCFH。由于DCFH無法穿過細胞膜,因此熒光探針會在細胞內積聚。細胞內的ROS能夠氧化無熒光的DCFH,生成有熒光的DCF,且熒光強度與ROS水平成正比。通過熒光顯微鏡、流式細胞儀或激光共聚焦顯微鏡等設備,在最大激發波長480nm和最大發射波長525nm下檢測熒光信號。
檢測步驟:
1.裝載探針
1)先用無血清培養基稀釋陽性對照(Rosup,100mM)到常用工作濃度100μM,對于刺激時間較短的細胞,先裝載探針,后用活性氧陽性對照(Rosup)或自己感興趣的藥物刺激細胞。
2)對于刺激時間較長的細胞,先用活性氧陽性對照(Rosup)或自己感興趣的藥物刺激細胞,后裝載探針。
1.1原位裝載探針(本方法僅適用于貼壁細胞)
1)細胞準備:檢測前一天進行細胞鋪板,確保檢測時細胞密度達到50~70%。
2)誘導:去除細胞培養液,加入適量經合適的緩沖液或無血清培養基稀釋到工作濃度的藥物,于37℃細胞培養箱內避光孵育,具體誘導時間根據誘導物本身特性,以及細胞類型來決定。
3)探針裝載:按照1:1000用無血清培養基稀釋DCFH-DA,使終濃度為10μM。吸去誘導用藥物,加入適當體積稀釋好的DCFH-DA工作液,以覆蓋住細胞為宜。
4)細胞清洗:用無血清培養基洗滌細胞1~2次,以充分去除未進入細胞內的DCFH-DA。
1.2收集細胞后裝載探針(適用于貼壁細胞和懸浮細胞)
1)細胞準備:按照標準方法培養細胞,必須保證檢測所用細胞狀態健康。按照適當方法,清洗并收集足量的細胞。
2)誘導:將收集好的細胞懸浮于適量稀釋好的藥物,于37℃細胞培養箱內避光孵育,具體誘導時間根據誘導物本身特性,以及細胞類型來決定。
3)探針裝載:離心去除上清,收集細胞,加入濃度為10μM的DCFH-DA探針,以覆蓋住細胞為宜。
4)細胞清洗:用無血清細胞培養基洗滌細胞1~2次,以充分去除未進入細胞內的DCFH-DA。
2.檢測
1)原位裝載探針法:激光共聚焦顯微鏡直接觀察,或收集細胞后用熒光分光光度計、熒光酶標儀或流式細胞儀檢測。
2)收集細胞后裝載探針:用熒光分光光度計、熒光酶標儀或流式細胞儀檢測,也可以用激光共聚焦顯微鏡直接觀察。
立即詢價
您提交后,專屬客服將第一時間為您服務