التحليلية تقنيات يعاير النيتريك النشاط الحيوي أوكسيد
Summary
الإنتاج المحلي للأكسيد النيتريك (NO) ينظم مجموعة واسعة من الوظائف البيولوجية. بات من الواضح بشكل متزايد أن يشارك اضطراب أو dysregulation من لا يشير الى مقرها في العديد من الأمراض التي تصيب الإنسان. طرق لقياس ذات الصلة لا يمكن أن توفر رواية الأيضات المؤشرات الحيوية التشخيصية أو النذير عن الأمراض التي تصيب البشر.
Abstract
اكسيد النيتريك (NO) هو حر ثنائي الذرة الراديكالية التي يتم قصيرة للغاية عاش في النظم البيولوجية (أقل من 1 في الثانية في تعميم الدم) 1. ويمكن اعتبار أي واحدة من الجزيئات الأكثر أهمية إشارة المنتجة في الجسم، وتنظيم المهام الأساسية بما في ذلك ولكن لا تقتصر على تنظيم ضغط الدم، واستجابة جهاز المناعة والاتصالات العصبية. ولذلك كشف الدقيق وتقدير في المصفوفات البيولوجية أمر بالغ الأهمية لفهم دور لا في الصحة والمرض. مع مثل هذا نصف الحياة الفسيولوجية قصيرة من أي، تم وضع استراتيجيات بديلة للكشف عن المنتجات رد فعل من NO الكيمياء الحيوية. القياس الكمي للالأيضات NO ذات الصلة في مقصورات بيولوجية متعددة توفر معلومات قيمة في ما يتعلق في الجسم الحي أي إنتاج، الإتاحة الحيوية والتمثيل الغذائي. ببساطة قد أخذ عينات من حجرة واحدة مثل الدم أو البلازما لا توفر دائما إجراء تقييم دقيق لبو كاملدى لا حالة، وخاصة في الأنسجة. والقدرة على المقارنة بين الدم مع أنسجة مختارة في حيوانات التجارب يساعد على سد الفجوة بين العلوم الأساسية والطب السريري بقدر ما فائدة التشخيص والنذير من NO المؤشرات الحيوية في الصحة والمرض. ولذلك، استقراء الوضع NO البلازما أو الدم إلى أنسجة معينة من الفائدة لم يعد صالحا. ونتيجة لذلك، وطرق الاستمرار في تطويرها والتحقق من صحتها والتي تسمح للكشف والتحديد الكمي للمنتجات أو أي من والمتصلة / الأيضات في حجرات متعددة من حيوانات التجارب في الجسم الحي. النموذج المعمول بها NO الكيمياء الحيوية من الإنتاج بواسطة NO synthases إلى تفعيل محلقة غوانيليل قابل للذوبان (SGC) للأكسدة في نهاية المطاف إلى النتريت (NO 2 -) والنترات (NO 3 -) قد لا تمثل سوى جزء من آثار NO في الجسم الحي. تفاعل الأيضات أو أي من والمشتق مع thiols البروتين، والأمينات الثانوية، والمعادن لتشكل S-nitrosothiعملية شريان الحياة (RSNOs)، N-نيتروسامينيز (RNNOs)، وnitrosyl الهيم، وتمثل على التوالي المركب مستقلة آثار NO ومن المرجح بنفس القدر من الأهمية من الناحية الفسيولوجية وتفعيل SGC بواسطة NO. مشتق الفهم الحقيقي للNO في علم وظائف الأعضاء من التجارب المجراة في أخذ العينات حجرات متعددة في وقت واحد. أكسيد النيتريك (NO) المنهجية هو العلم معقدة ومربكة في كثير من الأحيان، والتركيز على كثير من المناقشات والنقاش حول NO الكيمياء الحيوية. وتوضيح آليات جديدة ومسارات الإشارات التي تنطوي على NO يتوقف على قدرتنا على وجه التحديد، بشكل انتقائي وحساسية كشف وتحديد رقم وجميع المعنيين لا توجد منتجات والأيضات في المصفوفات البيولوجية المعقدة. هنا، نقدم طريقة لتحليل سريع وحساس من النتريت والنترات بواسطة HPLC، فضلا عن الكشف عن رقم مجاني في العينات البيولوجية باستخدام الأوزون في التوهج المختبر القائم مع derivitazation كيميائية لتحديد مصدر الجزيئات من NO كذلك المجراة سابقا معجهاز حمام myography.
Protocol
Discussion
وصفت وسائل هنا للحصول على القياس الكمي للالأيضات NO ذات الصلة في مقصورات بيولوجية متعددة تسمح لأخذ البصمات من لا علم الاحياء في الصحة والمرض التي يمكن أن ترتبط مع القياسات الفنية للNO من قبل البطانة. هذه الأساليب تتطلب إعداد نموذج بسيط مع إمكانية للتكيف مع لإنتاجية عا?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
فإن الكتاب أود أن أشكر هونغ جيانغ، دكتوراه وديبا Parathasarthy، ميلا في الساعة، خدمات تنمية الأعمال التجارية للمساعدة التقنية.
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 |
References
- Kelm, M. Nitric oxide metabolism and breakdown. Biochimica et Biophysica Acta. 1411, 273-289 (1999).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Bryan, N. S. Bound NO in human red blood cells: fact or artifact. Nitric Oxide. 10, 221-228 (2004).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
