Summary

Nitrik Oksit Biyoaktivite içlin Analitik Teknikler

Published: June 18, 2012
doi:

Summary

Nitrik oksit (NO) endojen üretimi biyolojik fonksiyonları çok çeşitli düzenler. Bu NO dayalı sinyal bozulması veya düzensizliği birçok insan hastalıkları dahil olduğu giderek daha açık hale gelmektedir. Yöntem NO metabolitleri insan hastalığı için yeni tanısal veya prognostik biyolojik sağlayabilir ilgili ölçmek için.

Abstract

Nitrik oksit (NO) biyolojik sistemler (kan dolaşımında, 1 saniyeden az) 1 derece kısa ömürlü bir iki atomlu serbest radikaldir. NO dahil olmak üzere temel işlevleri düzenleyen, vücudumuzda üretilen en önemli sinyal molekülleri biri olarak ancak kan basıncı, bağışıklık yanıtı ve sinirsel iletişim düzenleme ile sınırlı değildir olabilir. Bu nedenle biyolojik matrisler onun doğru tespiti ve miktar tayini sağlık ve hastalık NO rolünü anlamak için önemlidir. NO gibi kısa bir fizyolojik yarı ömrü ile, NO biyokimya reaksiyon ürünlerinin tespiti için alternatif stratejiler geliştirilmiştir. Çoklu biyolojik bölümlerinde ilgili NO metabolitleri miktarının in vivo açısından NO üretimini, biyoyararlanım ve metabolizması ile değerli bilgiler sağlar. Sadece kan veya plazma gibi tek bir bölme örnekleme her zaman tüm bo doğru bir değerlendirme sağlamak olmayabilirözellikle dokularda, NO durumu dy. Deney hayvanlarında seçin dokuları ile kan karşılaştırmak için yeteneği kadar sağlık ve hastalık NO biyobelirteçlerin tanısal ve prognostik programı gibi temel bilim ve klinik tıp arasındaki uçurumu yardımcı olacaktır. Bu nedenle, belirli ilgi dokulara plazma ya da kan NO durumu ekstrapolasyon artık geçerli bir yaklaşımdır. Sonuç olarak, metotları geliştirmiş ve in vivo deneysel hayvan birden bölümlerinde NO ve NO ile ilgili ürünler / metabolitlerinin saptanması ve miktarının izin hangi geçerliliği devam etmektedir. Ve nitrat (NO 3 -) – nitrit (NO 2) nihai oksidasyona çözünür guanil siklaz (SGC) aktivasyonu NO sentaz tarafından üretim NO biyokimya kurulan paradigması sadece in vivo NO etkilerini bir parçasını temsil edebilir. S-nitrosothi oluşturmak üzere proteini tiyoller, ikincil aminler, ve metaller ile NO ve NO-türevi metabolitlerinin etkileşimiols (RSNOs), N-nitrozaminler (RNNOs) ve nitrosil heme-sırasıyla NO cGMP bağımsız etkilerini temsil eder ve NO SGC aktivasyonu gibi fizyolojik olasılığı kadar önemlidir. Fizyolojisi NO gerçek bir anlayış aynı anda birden fazla bölmeli örnekleme in vivo deneyler türetilmiştir. Nitrik oksit (NO) metodolojisi YOK biyokimya ile ilgili pek çok tartışma ve tartışma karmaşık ve çoğu zaman kafa karıştırıcı bilim ve odak noktasıdır. Yeteneğimizi özellikle üzerine NO menteşeleri içeren yeni mekanizmalar ve sinyal yollarının aydınlatılması, seçici ve hassas tespit ve NO ile ilgili tüm kompleks biyolojik matrisler NO ürünleri ve metabolitleri ölçmek. Burada, bir HPLC ile nitrit ve nitrat hızlı ve duyarlı analiz yöntemi gibi NO moleküler kaynak yanı sıra ile ex vivo olarak belirlemek için kimyasal derivitazation ile in vitro ozon bazlı chemiluminescence kullanarak biyolojik örnekler serbest NO algılanmasıorgan banyosu kasılmaların kâğıda çizilmesi.

Protocol

1. Tam Kan Toplama İnsanlarda veya NEM / EDTA içeren tüplerde deney hayvanları gelen venöz kan toplayın. Hemen 7 dakika rcf (göreceli merkezkaç kuvveti) plazma ve kırmızı kan hücre pelletini hazırlamak için 14.300 bir tezgah üstü santrifüj kan aşağı doğru döndürün. Yüksek performanslı sıvı kromatografi (HPLC) ve chemilüminesan algılama (CLD) analizi için plazma örnekleri hazırlayın. HPLC: Plazma, çökelti plazma proteinlerine 10 dakika 13,200 rpm&#…

Discussion

Yöntemleri çoklu biyolojik bölümlerinde ilgili NO metabolitlerinin ölçümü için burada açıklanan endotelde NO fonksiyonel ölçümleri ile korele edilebilir sağlık ve hastalık NO biyoloji parmak izi için izin verecektir. Bu yöntemler, yüksek verimlilik için uyum potansiyeli olan basit örnek hazırlama gerektirir. Bu moleküllerin miktarı nispi hastalığın deneysel modellerinde ve insan hastalarda bile seri örnekleri arasında bir sayı, NO üretimini ve metabolik akıbeti anlamak yardımcı olabili…

Divulgaciones

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Yazarlar Hong Jiang, doktora teşekkür etmek istiyorum ve Deepa Parathasarthy, MPH, teknik yardım için BDS.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
N-ethylmaleimide Thermo Scientific 23030
EDTA Sigma-Aldrich E7889
Potassium Ferricyanide Fluka 60299
HPLC Eicom Corp ENO-20
Autosampler Alcott  
DMT Myograph AD Instruments  
PowerLab AD Instruments  
Chemiluminescent EcoPhysics CLD 88Y
Centrifuge Eppendorf 5415D
Acetylcholine Sigma-Aldrich A6625
R-(-) Phenylephrine Sigma-Aldrich P6126

Referencias

  1. Kelm, M. Nitric oxide metabolism and breakdown. Biochimica et Biophysica Acta. 1411, 273-289 (1999).
  2. Furchgott, R. F., Zawadzki, J. V. The obligatory role of endothelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acetycholine. Nature. 288, 373-376 (1980).
  3. Ignarro, L. J. Endothelium-derived relaxing factor produced and released from artery and vein is nitric oxide. Proc. Natl. Acad Sci. U.S.A. 84, 9265-9269 (1987).
  4. Feelisch, M. Concomitant S-, N-, and heme-nitrosylation in biological tissues and fluids: implications for the fate of NO in vivo. FASEB J. 16, 1775-1785 (2002).
  5. Wang, X. Measurement of nitric oxide levels in the red cell: validation of tri-iodide-based chemiluminescence with acid-sulfanilamide pretreatment. J. Biol. Chem. 281, 26994-27002 (2006).
  6. Angelo, M., Singel, D. J., Stamler, J. S. An S-nitrosothiol (SNO) synthase function of hemoglobin that utilizes nitrite as a substrate. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 8366-8371 (2006).
  7. Bryan, N. S. Bound NO in human red blood cells: fact or artifact. Nitric Oxide. 10, 221-228 (2004).
  8. Feelisch, M. Tissue Processing of Nitrite in Hypoxia: An Intricate Interplay of Nitric Oxide-Generating and -Scavenging Systems. J. Biol. Chem. 283, 33927-33934 (2008).
  9. Bryan, N. S., Grisham, M. B. Methods to detect nitric oxide and its metabolites in biological samples. Free Radic. Biol. Med. 43, 645-657 (2007).
  10. Lundberg, J. O., Weitzberg, E. NO generation from inorganic nitrate and nitrite: Role in physiology, nutrition and therapeutics. Arch. Pharm. Res. 32, 1119-1126 (2009).
  11. Lundberg, J. O., Weitzberg, E., Gladwin, M. T. The nitrate-nitrite-nitric oxide pathway in physiology and therapeutics. Nat. Rev. Drug. Discov. 7, 156-157 (2008).

Play Video

Citar este artículo
Jiang, H., Parthasarathy, D., Torregrossa, A. C., Mian, A., Bryan, N. S. Analytical Techniques for Assaying Nitric Oxide Bioactivity. J. Vis. Exp. (64), e3722, doi:10.3791/3722 (2012).

View Video