大家都知道活性氧(ROS),但它其实并不是指单一分子,而是包含一系列高反应性含氧化合物的总称。那么,究竟ROS包括哪些类型呢?它真的只有弊端而无任何好处吗?与多种疾病相关的ROS又该如何进行检测呢?
活性氧(ROS): 一类总称
首先,大家耳熟能详的活性氧(ROS)并不是某种特定的分子,而是指含氧原子的高反应性化合物的统称。ROS可以是中性分子,如过氧化氢(H2O2);离子,如超氧阴离子(O2•-);或自由基,如羟基自由基(•OH);甚至包括单线态氧(1O2)。在这些物质中,羟基自由基(•OH)属于自由基,而其他的则为非自由基。不同类型的ROS会导致分子损伤,这种现象被称为“氧化应激”。超氧阴离子(O2•-)由氧气还原形成,并且是其他ROS的前体。例如,O2•-可以分解成H2O2,而H2O2通过Fenton反应或Haber-Weiss反应进一步转化为•OH。
ROS:呼吸作用的副产物
ROS是在各种细胞区室中产生的,包括细胞质、细胞膜、内质网、线粒体和过氧化物酶体。在这些区室中,线粒体是ROS的主要来源,它们贡献了大约90%的细胞ROS。在正常的氧代谢过程中,ATP的合成会伴随ROS的生成。因此,在绝大多数情况下,ROS被视为呼吸作用的副产物。此外,ROS的内源性产生机制还包括内质网应激、过氧化物酶体代谢、NADPH氧化酶2系统等。暴露在某些外界因素,例如药物、感染、污染、紫外线、烟雾和辐射等也会导致ROS的产生。
“双刃剑”:ROS的两面性
虽然过量的ROS对健康有害,但在正常条件下,ROS对生理功能至关重要。一方面,ROS具有极高的反应性,能够与几乎所有类型的生物分子发生反应,过量的ROS会引起氧化应激,从而导致细胞损伤,并与癌症、心血管疾病及神经系统疾病等多个病理过程相关联。另一方面,低至中等浓度的ROS通过调节细胞信号转导发挥重要作用,参与多种生物功能,例如神经传递、血小板聚集、免疫调控等。
活性氧(ROS)的检测方案
为了深入了解ROS的作用机制,检测其浓度和分布至关重要。本部分重点介绍ROS的荧光检测方法,包括不同种类ROS所需的荧光探针、激发/发射波长、以及相关应用。小M为大家整理了23种荧光探针的信息,大家可以访问88858cc永利官网获取更多详细信息。
小结
本期的内容信息量较大,感兴趣的小伙伴们记得收藏。此外,在进行组织切片染色时,固定操作可能会破坏细胞内的ROS分布,建议优先使用无固定的冰冻切片或活体切片,并尽快进行染色观察。具体的实验条件需要根据细胞染色的经验进行调整,从而取得期望的实验效果。
在这个活性氧(ROS)研究日益火热的时代,了解其作用机制尤为重要,而88858cc永利官网正致力于提供更优质的专业产品与服务,助力科研的每一步。