إعادة تدوير الكالسيوم داخل الخلية يلعب دوراً حاسما في تنظيم وظيفة الانقباضي والانبساطي في cardiomyocytes. هنا، نحن تصف وضع بروتوكول لتقييم الشبكة شبكية Ca2 + الاحتياطي ووظيفة إزالة الكالسيوم الانبساطي في cardiomyocytes كالسيوم نظام التصوير.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
إعادة تدوير الكالسيوم داخل الخلية يلعب دوراً حاسما في تنظيم وظيفة الانقباضي والانبساطي في cardiomyocytes. هنا، نحن تصف وضع بروتوكول لتقييم الشبكة شبكية Ca2 + الاحتياطي ووظيفة إزالة الكالسيوم الانبساطي في cardiomyocytes كالسيوم نظام التصوير.
إعادة تدوير الكالسيوم داخل الخلية يلعب دوراً حاسما في تنظيم وظيفة الانقباضي والانبساطي في cardiomyocytes. بمثابة القلب شبكية الشبكة (SR) Ca2 + خزان للانكماش، الذي ريوبتاكيس داخل الخلايا Ca2 + أثناء الاسترخاء. المتاحة لفوز ريال Ca2 + الاحتياطي بعوض للقلب كونتراكتيبيليتي، وإزالة المرجع المصدق داخل الخلية2 + حاسمة بالنسبة لوظيفة القلب الانبساطي. إزالة الكالسيوم البصر وريال Ca2 + مخزن في cardiomyocytes تحت بعض الظروف الفيزيولوجية المرضية، مثل داء السكري والقلب، قد تكون ضالعة في التقدم من اختلال وظيفي في القلب. هنا، يمكننا وصف بروتوكول تقييم سركا2 + الاحتياطي والانبساطي Ca2 + إزالة. بإيجاز، كارديوميوسيتي واحد انزيماتيكالي معزولة، وسجلت داخل الخلية Ca2 + fluorescence المؤشرة Fura-2 بنظام تصوير كالسيوم. استخدام الكافيين لحفز مجموع ريال Ca2 + الإصدار، نحن مسبقاً برنامج تبديل تلقائي التروية بالربط بين نظام التحفيز ونظام التروية. ثم استخدمت تركيب منحنى أسي مونو لتحليل الثوابت وقت تسوس من العابرين الكالسيوم والحبوب الكالسيوم الناجم عن الكافيين. وبناء على ذلك، المساهمة من ريال Ca2 +-ATPase (سيركا) و Na+-Ca2 + مبادل (نك) لإزالة الكالسيوم االنبساطي قيمت.
الكالسيوم داخل الخلايا ([Ca2 +]أنا) إعادة التدوير يلعب دوراً حاسما في تنظيم وظيفة الانقباضي والانبساطي في cardiomyocytes1. كما نعلم، يبدأ المستحثة بالكالسيوم Ca2 + الإفراج عن الإثارة-تقلص اقتران، الذي ترجمة الإشارة الكهربائية إلى الانكماش. ينشط ديبولاريزيشن غشاء ساركوليمال لتر من نوع Ca2 + قنوات، مما يدفع Ca2 + الإصدار من ريال إلى السيتوبلازم عن طريق مستقبلات ريانوديني 2 (RyR2). عابر مرتفعة هيولى Ca2 + يبدأ انكماش ميوفيبريلس. أثناء االنبساط، كاليفورنيا هيولى2 + ريوبتاكين إلى ريال عن طريق ريال Ca2 +-ATPase 2 (SERCA2) ويتم ضخها من كارديوميوسيتي عن طريق ال غ+-Ca2 + مبادل (نك)2. هذه العملية تؤدي إلى انكماش-الاسترخاء إعادة التدوير في كارديوميوسيتي.
ريال القلب هو شبكة غشاء داخل الخلايا التي تحيط بالآلية الهوس. هو بمثابة Ca2 + خزان للانكماش، وأنها ريبسوربس Ca داخل الخلية2 + أثناء الاسترخاء. المتاحة لفوز ريال Ca2 + الاحتياطي بعوض للقلب كونتراكتيليتي. وفي الوقت نفسه، إزالة المرجع المصدق داخل الخلية2 + أمر بالغ الأهمية للقلب االنبساط. تحت بعض الظروف الفيزيولوجية المرضية، مثل السكري والقلب والبصر Ca2 + التخليص وكاليفورنيا ريال الاكتئاب2 + مخزن في cardiomyocytes يمكن أن يشارك في عملية الخلل في القلب2،3 ،4.
لقياس ريال Ca2 + الإصدار و Ca2 + إزالة الانبساطي في cardiomyocytes، هناك نهجان المستخدمة على نطاق واسع: سلامة الحالي نك استناداً إلى التصحيح-المشبك5،6، والمرجع المصدق الناجم عن الكافيين 2 + نبض استناداً إلى Ca2 + fluorescence التصوير7،،من89. النهج السابق الذي يعتمد على حقيقة أن Ca2 + صدر من ريال إلى حد كبير تضخ الخروج من الزنزانة التي نك. ومع ذلك، يقتصر هذا النهج باحتياجاتها من المعدات المتطورة والعملية ماهراً. في الدراسة الحالية، ويصف لنا نهجاً ملائماً لتقييم ريال Ca2 + الاحتياطي و Ca2 + إزالة في ميوسيتيس عن طريق قياس الناجم عن الكافيين Ca2 + نبض استناداً Ca2 + fluorescence نظام تصوير. باختصار، يتم الإشارة إلى Ca2 + الأسفار داخل الخلايا Fura-2. بالربط بين نظام التحفيز ونظام التروية، فإننا نعرض برنامجا للتحول نضح وسرعة النظام تلقائياً. واستخدمت 10 ملم من الكافيين للحث على سرعة مجموع Ca2 + الإصدار في ريال. الثوابت وقت تحلل أسي (تاو) من العابرين الكالسيوم والحبوب الكالسيوم الناجم عن الكافيين انتزعت من منحنى أسي مونو والمناسب، والتي تعكس مساهمة سيركا ونككس إلى Ca2 + إزالة االنبساطي تبعاً لذلك.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
أجريت جميع التجارب على الحيوانات وفقا للبروتوكولات التي وافقت عليها لجنة الاستخدام في مركز البحوث التجريبية والصين الأكاديمية الصينية العلوم الطبية وجامعة تشجيانغ ورعاية الحيوان المؤسسية.
1-"إعداد الحل"
2. العزلة من اليسار بطيني (LV) كارديوميوسيتيس
ملاحظة: LV كارديوميوسيتيس يتم عزل انزيماتيكالي باستخدام نظام التروية لانجيندروف كما هو موضح سابقا 7 ، 8 ، ، من 9 10 ، 11-
3. إعادة الكالسيوم
4. تعيين أعلى من نضح نظام
5. القياسات من داخل الخلية Ca 2 + عابرة وتقصير ساركومير 7 ، ، من 8 9
6. تقييم ريال Ca 2 + الاحتياطي والانبساطي Ca 2 + "وظيفة إزالة" 7 ، ، من 8 9
7. تحليل بيانات 9
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
نحن هنا، لتوضيح بالستريبتوزوتوسين (STZ)-التي يسببها السكري الفئران (مارك ألماني) والعمر-مطابقة سبراغ-داولي (SD) الجرذان على سبيل المثال. تلقي عمرها 8 الأسبوع ذكور الفئران SD (200 ± 20 غ) حقنه داخل واحدة من STZ (70 مغ/كغ، والملكية الفكرية) لمارك ألماني المجموعة أو سترات المخزن المؤقت للسيطرة على المجموعة. STZ الإدارة، بعد أسبوع واحد من الجرذان مع الجلوكوز في الدم > 16.7 mmol/لتر تعتبر السكري. بعد 8 أسابيع، كانت LV myocytes انزيماتيكالي معزولة. وبعد إعادة الكالسيوم، وهناك حوالي 70-80 في...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تدفق الكالسيوم من ريال هو Ca2 + المصدر الرئيسي االنقباض في القلب. لحد والسعة لريال Ca2 + المحتوى Ca كسرية2 + صدر من ريال تعكس متاح لتقلص القلب ريال Ca2 + الاحتياطي. من ناحية أخرى، Ca2 + احتياطي ريال يعتمد على قدرة ريال Ca2 + امتصاص Ca2 + تسرب من ريال وتوازنها عبر ريال خلال االنبساط12،،من1314. في تجربتنا، تهدف إلى حمل مجموع Ca2 + الإصدار ومنع ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
كان يؤيد هذا العمل من المنح المقدمة من "مؤسسة العلوم الطبيعية الوطنية الصينية" (رقم 81100159، لأي دونجو؛ 81401147، تشانغ جيوهونغ)، الطبية والصحية العلوم البرنامج من مقاطعة تشجيانغ (رقم 201646246، لأي دونجو)، وعلوم الصحة و خطة تكنولوجيا من مدينة هانغتشو (رقم 2013A28، لين دينغ).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| كلوريد الصوديوم | ألفا إيسار | 012314 | |
| MgCl2 | ألفا إيسار | 012315 | |
| KCl | ألفا إيسار | 11595 | |
| هيب إي بي إس | سيجما | H3375 | |
| د-جلوكوز | ألفا إيسار | A16828 | |
| هيدروكسيد الصوديوم | ألفا إيسار | A18395 | |
| KOH | ألفا إيسار | A18854 | |
| KH2PO4 | ألفا إيسار | 011594 | |
| MgSO4 | ألفا إيسار | 3337 | |
| L-Glutamic | Alfa Aesar | A15031 | |
| تورين | ألفا إيسار | A12403 | |
| EGTA | سيجما | E3889 | |
| كولاجيناز أ | روش | 10103586001 | |
| كولاجيناز النوع الثاني | ورثينجتون | LS004177 | |
| BSA | روش | 735094 | |
| الكافيين | سيجما | C0750 | |
| Fura-2 AM | Invitrogen | F1201 | |
| مجهر | أوليمبوس | أوليمبوس التاسع 71 | |
| نظام Langendorff | Beijing Syutime Technology | Co PlexiThermo-S-LANGC | |
| Micromanipulator | Marchauser | MM33 روابط | |
| غرفة التروية | IonOptix | FHD | |
| صمام التحكم في نظام التروية الجاذبية | ALA | VC 3-8 | |
| برنامج قائد الصمامات | ALA | VC 3 1.0.1.2 | |
| منظم التدفق الدقيق | Delta Med | 3204315 | |
| متعدد الأسطوانة مشعب التروية قلم | رصاص AutoMate Scientific | 04-08- [360] | |
| ميكرون طرف قابل للإزالة | AutoMate Scientific | 360um معرف | |
| أنظمة قياس التألق وأبعاد الخلايا | برنامج تسجيل IonOptix | Hyperswitch | |
| IonOptix | IonOptix IonWizard 6.2.59 | ||
| المحفز | IonOptix | MyoPacer EP | |
| Sprague-dawley الفئران بكين | مختبر نهر حيوي شركة تكنولوجيا | SCXK 2016-01-007436 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.