يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

HPLC قياس الحمض النووي الأكسدة العلامات البيولوجية، 8 أوكسو 7،8-ثنائي هيدرو-2'-deoxyguanosine، في الخلايا المستزرعة والأنسجة الحيوانية

26.3K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/52697

⸱

أغسطس 1, 2015

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

والهدف من هذا البروتوكول هو الكشف عن الحمض النووي الأكسدة علامة، 8 أوكسو 7،8-ثنائي هيدرو-2'-deoxyguanosine (8 أوكسو dGuo) من قبل HPLC-ED، في DNA من الخلايا المستنبتة أو الأنسجة الحيوانية.

الملخص

ويرتبط الاكسدة مع العديد من العمليات الفسيولوجية والمرضية، وكذلك التمثيل الغذائي أجنبي بيولوجيا، مما يؤدي إلى أكسدة الجزيئات الكبيرة، بما في ذلك الحمض النووي. ولذلك، كشف الفعال للأكسدة الحمض النووي مهم لمجموعة متنوعة من التخصصات البحثية، بما في ذلك الأدوية والسموم. A العلامات البيولوجية المشتركة للأضرار الحمض النووي oxidatively هو 8-أوكسو 7،8-ثنائي هيدرو-2'-deoxyguanosine (8 أوكسو dGuo، غالبا ما يشار إليها باسم خطأ 8-هيدروكسي-2'-deoxyguanosine (8-OH-dGuo أو 8 -oxo-DG)). وقد وصفت عدة بروتوكولات لقياس 8 أوكسو dGuo ارتفاع ضغط اللوني السائل مع كشف الكهروكيميائية (HPLC-ED). ومع ذلك، طبقت هذه أساسا لDNA تنقية تعامل مع الموالية للتأكسد. بالإضافة إلى ذلك، بسبب الاختلافات المنهجية بين المختبرات، ويرجع ذلك أساسا إلى الاختلافات في المعدات التحليلية، واعتماد أساليب نشرت للكشف عن 8 أوكسو dGuo من قبل HPLC-ED يتطلب التحسين دقيق من قبل كل مختبر. Aبروتوكول شامل، واصفا مثل هذه العملية الأمثل، غير متوفرة. هنا، يتم وصف بروتوكول مفصلة للكشف عن 8 أوكسو dGuo من قبل HPLC-ED، في DNA من الخلايا المستنبتة أو الأنسجة الحيوانية. فإنه يوضح كيفية إعداد عينة من الحمض النووي يمكن بسهولة وبسرعة الأمثل لتقليل أكسدة الحمض النووي غير المرغوب فيها التي يمكن أن تحدث أثناء إعداد العينات. ويظهر هذا البروتوكول كيفية اكتشاف 8 أوكسو dGuo في الخلايا المستزرعة الإنسان غدية السنخية (أي الخلايا A549) تعامل مع عامل مؤكسد KBrO 3، ومن الطحال من الفئران المعرضة للثنائي بنزو الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (صفر، ع) chrysene (DBC، المعروف سابقا باسم بنزو (أ، ل) بيرين، DalP). عموما، يوضح هذا العمل كيف منهجية HPLC-ED يمكن أن يكون الأمثل بسهولة للكشف عن 8 أوكسو dGuo في العينات البيولوجية.

المقدمة

تساهم أنواع الاكسجين التفاعلية (ROS)، الذي مستويات ثابتة للدولة يمكن أن تزيد خلال العديد من الحالات المرضية والتمثيل الغذائي xenotoxic، إلى زيادة وتيرة الحمض النووي من التلف التأكسدي. بين عدة النووية nucleobases الممكنة منتجات الأكسدة، ويمكن أن الحمض النووي من التلف التأكسدي بسهولة أن تقاس باستخدام علامة مستقرة 8 أوكسو 7،8-ثنائي هيدرو-2'-deoxyguanosine (8 أوكسو dGuo)، التي تعد واحدة من أشكال المؤكسد من 2 ' -deoxyguanosine (dGuo) 1. 8-أوكسو dGuo هو آفة DNA الأكثر وفرة 2، وبالتالي، وقد درس لمزيد من التفاصيل والعلامات البيولوجية أكسدة الحمض النووي على الرغم من وجود الحمض النووي عدة منتجات الأكسدة

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

التأكد من أن جميع تربية الحيوانات، والإسكان، والتعامل مع والتجريب الالتزام بالقواعد واللوائح المحلية وتمت الموافقة على أن بروتوكولات التجارب قبل البدء في أي دراسة. لوصف التجارب، تمت الموافقة على رعاية الحيوان، ومعالجة، والعلاج من قبل لجنة رعاية الحيوان وزارة الصحة الكندية. راجع "الجدول الكواشف" للحصول على معلومات الموردين.

1. جمع العينات البيولوجية

  1. الخلايا أو الأنسجة الحيوانية
    1. زراعة ....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

ولوحظ dGuo أن يكون لها الوقت الاحتفاظ 4.7 دقيقة في حين كان 8 أوكسو dGuo فترة الاحتفاظ حوالي 6.4 دقيقة (الشكل 2A وباء). هناك اختلاف حول 1000 أضعاف في مرتفعات الذروة بين التحاليل اثنين، كما يظهر في الشكل 2C. تم الحصول على Voltammograms لمدة 8-أوكسو dGuo وdGuo وفقا للمعايير التوالي في إمكانية العمل في مجموعة من 0،2-1،1 V. تم تحديد إمكانية العمل المثلى ل8 أوكسو dGuo أن يكون +0.5 V، و+0.9 V لdGuo (الشكل 3). هذه الإمكانات هي في الاتفاق .......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

على الرغم من أن 8 أوكسو dGuo تم الإبلاغ عن العلامات البيولوجية مفيدة للأكسدة الحمض النووي، يمكن تقدير لها موثوق تحديا. على الرغم من أن العديد من الطرق التي نشرت موجودة، وهناك حاجة ل، نظرة عامة وصفية شاملة للبروتوكول للسماح للباحثين لنشر الأسلوب في مختبراتهم. نحن هنا تقديم لمحة مفصلة عن بروتوكول القائم HPLC من شأنها أن تسمح للمستخدمين الجدد لإنشاء وسيلة فعالة للكشف عن 8 أوكسو dGuo النوعي والكمي.

ثلاث طرق رئيسية ال.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

لم يتم الإعلان عن أي تضارب في المصالح أو المصالح المالية المتنافسة.

شكر وتقدير

وقد تم تمويل هذا البحث من قبل مبادرة وزارة الصحة الكندية الجينوم بحوث والتنمية (GRDI) والاستراتيجية التنظيمية الكندية للتكنولوجيا الحيوية (CRSB). الكتاب ليس لديهم تضارب في المصالح.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
8-oxo-dGuo القياسيشركة كايمان للكيماويات89320يشار إليها بشكل غير لائق باسم "8-hydroxy-2'-deoxy Guanosine" ؛ انظر الشكل 1< / قوي> والنص للحصول على التفاصيل.
الفوسفاتيز القلويسيجما ألدريتشP5931من E. القولوني< / em>
Chelex 100Sigma-AldrichC7901مخلبات المعادن الثقيلة
ديسفيروكسامين ميسيلاتسيجما ألدريتشD9533
dGuo قياسيسيجما ألدريتشD7145
فوسفات الصوديوم ثنائي القاعدةسيجما ألدريتشS9390
الحمض النووي من المنوية السلمونSigma-AldrichD1626ملح الصوديوم
DNase ISigma-AldrichD4527TypeII ، من البنكرياس البقري
DNAzolInvitrogen10503-27
حمض الإيثيلين ديامين تترا أسيتيك ثنائي ملح ثنائي الصوديوم ثنائي هيدرات (EDTA)سيجما ألدريتشE4884يذوب المركب تماما حتى يتم ضبط درجة الحموضة في المحلول إلى 8.0 ( على سبيل المثال< / em> مع هيدروكسيد الصوديوم)
F12-K وسائطATCC30-2004
مصل الأبقار الجنينيATCC30-2020
عمود الحرستخصصات كروماتوجرافيةYBA 99S03 0204GCيحمي الكولون من التلوث ؛ قد يؤدي أيضا إلى تراكم الضغط
كلوريد المغنيسيومSigma-AldrichM8266
فوسفاتالصوديوم أحادي القاعدةSigma-AldrichS9638
Penicillin-StreptomycinInvitrogen15140-122
محلول ملحي مخزن بالفوسفاتInvitrogen15190-250
إنزيم Phosphodiesterase I   ؛Sigma-AldrichP3243النوع الثاني من Crotalus adamaneus سم
مفالط تفلونThomas Scientific7724T-1 أو 7724T-5 لمدة 1 أو 5 مل ، على التواليالحجم (القدرة على الاحتفاظ) يعتمد على كمية العينة المراد معالجتها.
عمود TrypsinInvitrogen15050-065
YMC-BASIC معتخصصات كروماتوغرافيةYBA 99S03 1546WT
لن السيليكا الكروية المستعبدين

المراجع

  1. Helbock, H. J., Beckman, K. B., Shigenaga, M. K., Walter, P. B., Woodall, A. A., Yeo, H. C., Ames, B. N. DNA oxidation matters: The HPLC-electrochemical assay of 8-oxo-deoxyguianosine and 8-oxo-guanine. Proc. Natl. Acad. Sci. 95 (1), 288-293 (1998).
  2. Valavanidis, A., Vlachogianni, T., Fiotakis, C.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

الكشف الكروماتوغرافي السائل عالي الأداء الكهركيميائيقياس 8-oxo-dGuoتحضير عينات الحمض النووي DNAتحليل الخلايا المستنبتةتحليل الأنسجة الحيوانيةالكشف عن الإجهاد التأكسديإنشاء المنحنى القياسيتحسين الطور المتحركتحسين جهد الكاشف