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您的细胞到底有多少氧可以利用?

版权所有,转载请联系基因市场部
2017-08-29

分子氧是好氧生物的重要底物和电子传递链的末端受体,与线粒体功能障碍、糖尿病、肿瘤、心血管疾病、神经性疾病密切相关。因此,了解清楚细胞或组织内部切实的氧气浓度分布,同时掌握氧的消耗速率,对于我们掌握疾病的发生、寻找治疗的靶点和药物筛查有着至关重要的作用。

由于受技术和认知的限制,在以往的体外线粒体或能量代谢研究中,我们将细胞培养在接近大气氧浓度(21%)的环境下,忽视了很多细胞在实际机体中处于缺氧环境的事实,忽视了氧气浓度从大气到培养体系再到细胞内部的浓度梯度,忽视了不同处理组之间氧浓度的差异(图1)。

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图1:利用MitoXpress® Intra - Intracellular Oxygen Assay检测不同处理组细胞内绝对氧浓度的变化。在21%大气氧浓度环境下,未处理组细胞实际的胞内氧浓度只有18%,而FCCP处理组由于代谢增快造成胞内氧浓度只有10%;当把环境氧浓度降至15%时,未处理组胞内氧浓度为11%,FCCP组为3%;当环境氧浓度为6%时,未处理组为3%,FCCP组为0.5%。


随着研究手段的不断发展和认知的不断深入,科研工作者越来越认识到按照传统培养方法并不能完整且真实的反应机体的现实状况,因此有了细胞3D培养技术,有了缺氧环境培养,以及今天要着重跟大家分享的探针法胞内氧检测试剂。


 Luxcel公司基于其专利的O2敏感纳米探针技术,研发推出了一款专门针对高通量胞内绝对氧浓度和氧消耗速率检测的产品--MitoXpress® Intra-Intracellular Oxygen Assay

 实验中,带有荧光基团(Ex/Em: 380nm/650nm)的惰性探针与细胞过夜培养后通过胞吞作用进入细胞,与细胞内的氧分子结合。氧分子的结合会使探针上偶联的荧光基团淬灭,因此我们可以通过监测荧光信号的动态变化来了解细胞内的绝对氧浓度和氧消耗速率(图2)。


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图2:MitoXpress® Intra - Intracellular Oxygen Assay探针的激发和发射波长分别为380nm和650nm。


   MitoXpress® Intra - Intracellular Oxygen Assay试剂盒既可以与检测ATP等参数的试剂盒搭配使用,又由于探针与分子氧的结合是可逆的,因此可以对细胞进行长时间的观察检测。若结合Biotek厂家的cytation系列多功能酶标仪,还可以对细胞进行成像,一份样本同时得到更多的数据,均一性更强。

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