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

مقالة منهجية

تقييم ديناميكيات الانشطار / الاندماج في الخلايا الأنبوبية القريبة من الكلى

1.1K مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/69268

⸱

نوفمبر 14, 2025

 ,  ,  ,  , 
1Lewis Katz Medical School at Temple University

في هذه المقالة

ملخص

توضح هذه المقالة استخدام الفحص المجهري متحد البؤر و ImageJ لتقييم ديناميكيات الانشطار / الاندماج في الميتوكوندريا عبر مضان تبديل الصور Dendra2.

الملخص

الميتوكوندريا هي أفضل ما يميز لدورها في تخليق ATP وتعمل كمنظمين رئيسيين لعملية التمثيل الغذائي الخلوي. تفهم ديناميكيات الميتوكوندريا الحركة داخل الخلايا وبين الخلايا للميتوكوندريا ، بالإضافة إلى عمليات الانشطار / الاندماج. هذه الأحداث أساسية للحفاظ على وظيفة الميتوكوندريا من خلال الحفاظ على التوازن الخلوي ، والتشكل ، والطاقة الحيوية ، ومراقبة الجودة ، واستجابات الإجهاد. من ناحية أخرى ، يؤثر اختلال تنظيم ديناميكيات الميتوكوندريا على التشكل الخلوي ووظيفته. يمكن أن يكون القياس الدقيق لأحداث انشطار / اندماج الميتوكوندريا مؤشرا على صحة الخلية. تستخدم المنهجيات الحالية لقياس ديناميكيات الميتوكوندريا تصويرا متقدما مثل الفحص المجهري فائق الدقة ، وتقنيات التألق (استعادة التألق بعد التبييض الضوئي (FRAP)) للاتصال ، وأدوات البصريات الوراثية للتحكم الزماني المكاني. يستخدم التحليل الكمي أدوات حسابية لقياس معلمات مثل الطول والعدد والتفرع ، والتي تشير إلى توازن الانشطار / الاندماج. ومع ذلك ، تتطلب هذه الأساليب مهارات وأدوات متطورة. في هذه المقالة ، نصف استخدام الفحص المجهري متحد البؤر جنبا إلى جنب مع الأدوات المجانية للاستخدام في ImageJ (فيجي) لدراسة أحداث الانشطار / الاندماج باستخدام خاصية تبديل الصور لبروتين dendra2 ، الموسومة بالسيتوكروم الميتوكوندريا c.

المقدمة

الميتوكوندريا هي عضية ديناميكية تلعب دورا حيويا في إنتاج الطاقة وموت الخلايا ونقل الإشارات1. يشير مورفولوجيا الميتوكوندريا إلى حجم وشكل مقصورات الميتوكوندريا ، والتي تستجيب بشكل كبير للظروف داخل الخلايا وخارج الخلية وهي ضرورية للحفاظ على صحة الخلايا2. يمكن أن يوفر مورفولوجيا الميتوكوندريا رؤى رئيسية حول وظيفتها ، ومع ذلك ، يمكن أن تؤثر التغييرات في شكل الميتوكوندريا على التمثيل الغذائي الخلوي والصحة العامة3. ترتبط اضطرابات مورفولوجيا الميتوكوندريا بالعديد من الأمراض ، بما في ذلك الاضطرابات التنكسية العصبية والسرطان وأمراض التمثيل الغذائي4. يتم تنظيم مورفولوجيا الميتوكوندريا ديناميكيا عن طريق أحداث الاندماج والانشطار / الاندماج ، والتي تعتبر ضرورية للحفاظ على التوازن الخلوي والاستجابة لمتطلبات التمثيل الغذائي المختلفة5،6.

تساعد ديناميكيات الميتوكوندريا العضية على الاستجابة لمختلف الضغوطات ومتطلبات التمثيل الغذائي7. إنه ينطوي على انشطار / اندماج مستمر وحركة الميتوكوندريا داخل الخلايا أو بين الخلايا. تتكيف الميتوكوندريا مع متطلبات الطاقة الخلوية من خلال التغيرات في التشكل عبر أحداث الانشطار / الاندماج8. تحدد هذه العمليات شكل الميتوكوندريا وتؤثر على وظائف الميتوكوندريا مثل إنتاج الطاقة وإنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) ومراقبة جودة الميتوكوندريا7،9،10. علاوة على ذلك ، فإن انشطار / اندماج الميتوكوندريا هي آليات موازنة تحافظ على شبكة ميتوكوندريا وظيفية11. يسمح الاندماج بتبادل محتويات الميتوكوندريا ، مما يعزز التكميل والتخزين المؤقت ضد التلف المحلي ، بينما يتيح الانشطار فصل وإزالة الميتوكوندريا التالفة عبر الميتوكوندريا7،12. علاوة على ذلك ، يساعد الانشطار على فصل المكونات التالفة للميتوكوندريا ، والتي يتم إزالتها بعد ذلك عن طريق الانقسام ، وهي عملية الالتهام الذاتي الانتقائية13. من ناحية أخرى ، يسمح الانصهار بتكملة محتويات الميتوكوندريا ، وتخفيف أي مكونات تالفة14. اللاعبون الرئيسيون في انشطار / اندماج الميتوكوندريا هم الميتوكوندريا (MFN1 / 2) ، وهو ضروري لاندماج غشاء الميتوكوندرياالخارجي 15،16 ، (OPA1): هذا GTPase الشبيه بالدينامين مسؤول عن اندماج غشاء الميتوكوندرياالداخلي 16. تتضمن بروتينات الانشطار البروتين المرتبط بالدينامين 1 (Drp1) ، البروتين المؤيد للانشطار13،17. بروتين انشطار الميتوكوندريا 1 (Fis1) ، عامل انشطار الميتوكوندريا (Mff) ، ومنظم انشطار الميتوكوندريا 1 مثل (MTFR1L). تم استخدام العديد من التقنيات ، مثل EM فائقة الدقة ، لدراسة البنية الفائقة للميتوكوندريا18. تم استخدام التهجين الفلوري أحادي الجزيء في الموقع (smFISH) جنبا إلى جنب مع الفحص المجهري فائق الدقة STED و MINFLUX (الفحص النانوي) لتصور mRNA الفردي للميتوكوندريا والبروتينات المرتبطةبه 18. تتعقب تقنيات الفحص المجهري لتوطين الجزيء الفردي (SMLM) التغيرات في تباعد الأغشية19. يسمح الفحص المجهري فائق الدقة لإعادة البناء البصري العشوائي (STORM) بدراسة مجمعات الغشاء الداخلي للميتوكوندريا20. ومع ذلك ، لا يمكن الوصول بسهولة إلى استخدام هذه المعدات المتقدمة. يمكن الوصول إلى الفحص المجهري متحد البؤر ويتطلب خبرة أقل. علاوة على ذلك ، أدى تطوير بروتينات الفلورسنت المستهدفة للميتوكوندريا إلى تطوير دراسة ديناميكيات الميتوكوندريا في الخلاياالحية 21 بشكل كبير ، حيث نستخدم بروتين الفلورسنت الأخضر القابل للتنشيط الضوئي (GFP) لتصور وقياس اندماج الميتوكوندريا22.

لدراسة انشطار الميتوكوندريا والاندماج ، يتم إجهاد الخلايا أو تعرضها لأدوية مثل السيسبلاتين ، الذي يرتبط بالحمض النووي ويحفز تلف الحمض النووي ، ويبلغ ذروته في موت الخلايا المبرمج بوساطة الميتوكوندريا23. في هذه الدراسة ، استخدمنا ميتوكوندريا Dendra2 القابلة للتبديل بالصور من فئران الميتوكوندريا القابلة للتنشيط الضوئي لدراسة أحداث الانشطار والاندماج في خلايا الكلى الأنبوبية المعالجة بالسيسبلاتين ، لأنها غنية بالميتوكوندريا ولديها قدرة عالية على التجديد. ومع ذلك ، يمكن استخدام هذا البروتوكول في أي نوع من الخلايا يحتوي على ميتوكوندريا Dendra2 قابلة للتحويل بالصور (الشكل 1A-C).

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

البروتوكول

تم تنفيذ جميع أعمال وفقا للبروتوكولات المعتمدة من قبل لجنة رعاية واستخدام المؤسسية بجامعة تمبل ، جامعة تمبل (بروتوكول -5183). تم شراء فئران فام ، التي تحتوي على ميتوكوندريا تعبر عن بروتين Dendra2.

1. تحضير وسط زراعة الخلايا

  1. عزل الخلايا الأنبوبية القريبة من الكلى وفقا للبروتوكول بعد فصلها عن الخلايا البطانية الكبيبية باستخدام الخرز24 (الشكل 1 أ). طور بوشارب وآخرون طريقة لعزل وزراعة الخلايا البطانية الكبيبية (GECs) من كلى الفئران المعدلة وراثيا التي تعبر عن الميتوكوندريا الفلورية (mito-Dendra2) باستخدام الخرز المغناطيسي. بعد عزل GEC ، يتم عزل الأنابيب المتبقية في الحبيبات وزراعتها.
  2. استزراع الخلايا الأنبوبية القريبة من الكلى في طبق 10 سم مع 10 مل من DMF-12 مكمل ب 5٪ FBS (معطل حرارة) ، بنسلين (100 وحدة / مل) ، وستربتومايسين (100 ميكروغرام / مل). تنمو الأنابيب لمدة 2-3 أيام حتى تهاجر من الأنابيب.
  3. حدد الخلايا الأنبوبية حسب التشكل بعد الجوع (مع DMF-12 بدون FBS) لمدة يومين.
    ملاحظة: بالنسبة للتجارب، استخدم قرصا يحتوي على 50-70٪ من الخلايا المتجمعة. عد الخلايا باستخدام مقياس الصفيحات الدموية قبل البذر.
  4. بذر الخلايا للتجارب: زرع الخلايا في ألواح زراعة قاع زجاجي بكثافة 1-5 × 105 خلايا لكل بئر ، اعتمادا على المتطلبات التجريبية. اسمح للخلايا بالالتصاق والنمو طوال الليل قبل إضافة سيسبلاتين.
    ملاحظة: سيسبلاتين هو دواء كيميائي خطير ، ومن الضروري اتباع بروتوكولات السلامة لحماية الموظفين والبيئة. لهذا الغرض ، اتبع تعليمات خزانة السلامة البيولوجية من الفئة الثانية ، ومعدات الحماية الشخصية (PPE) ، وإزالة التلوث ، والتحكم في الانسكاب ، والتخلص من النفايات (العلاج الكيميائي لنفايات الأدوية الخطرة): ارتد التعليمات المزدوجة ، وأجهزة Google ، وتطهير سطح العمل ، واحتفظ بمجموعة أدوات الانسكاب بالقرب من محطة العمل ، وقم بتسمية حاوية النفايات بوضوح. بالنسبة إلى DMSO ، ارتد معدات الوقاية الشخصية ، واعمل في غطاء الدخان ، واتبع إجراءات إزالة التلوث والتخلص من الانسكابات.

2. تحريض الإجهاد باستخدام سيسبلاتين

  1. تحضير وسط سيسبلاتين
    1. قم بإعداد محلول مخزون 50 ملي مولار من سيسبلاتين عن طريق الذوبان في DMSO.
    2. لوحة 1-5 × 106 خلايا أنبوبية قريبة على لوحة زراعة القاع الزجاجي ، أضف 2 مل من وسائط DMF-12.
      ملاحظة: يمكن استخدام أي قرص مزرعة ذو قاع زجاجي.
    3. أضف سيسبلاتين إلى تركيز نهائي قدره 2 ميكرومتر إلى الصفيحة التجريبية ، للحصول على 0.004٪ كتركيز نهائي ل DMSO.
      ملاحظة: قم بإعداد 2 ميكرولتر من 50 ملي مولار سيسبلاتين مخفف في 1,998 ميكرولتر من وسائط DMF-12 الخالية من FBS ، وأضف 80 ميكرولتر إلى اللوحة التجريبية.
    4. احتضان الخلايا لمدة 24 ساعة.

3. التصوير

  1. باستخدام المجهر متحد البؤر
    1. قم بتكوين الليزر إلى 405 نانومتر (تحويل الصور Dendra2) و 488 نانومتر (إثارة Dendra2 غير المحولة) و 561 نانومتر (Dendra2 المحولة بالصور ، Alexa 594).
    2. قم بتشغيل الليزر واترك وقتا للتثبيت (~ 10 دقائق)
  2. دراسة أحداث الانشطار والاندماج
    1. قم بتكوين الليزر إلى 405 نانومتر (تحويل الصور Dendra2) و 488 نانومتر (إثارة Dendra2 غير المحولة) و 561 نانومتر (Dendra2 المحولة بالصور ، Alexa 594).
    2. ضع قرص المزرعة في غرفة الحضانة.
    3. أضف الماء حول الغرفة واضبط درجة الحرارة على 37 درجة مئوية. يجب الحفاظ على إمدادات ثاني أكسيد الكربون2 .
    4. دع غرفة الحضانة تتوازن. سيؤدي تغير درجة الحرارة إلى إجهاد الخلايا.
    5. تصور الخلايا باستخدام تكبير ودقة أعلى لتصوير الميتوكوندريا.
    6. افتح القائمة المنسدلة في الزاوية العلوية اليسرى وحدد خيارات FRAP (الشكل 2A-D).
    7. حدد منطقة الاهتمام (ROI) باستخدام برنامج LAS X ، حيث سيتم إجراء التبييض الضوئي.
      ملاحظة: يمكن رسم منطقة الاهتمام بأي حجم ، مما لا يؤثر على النتائج ، حيث يتم تحليل الميتوكوندريا الفردية.
    8. احصل على سلسلة من صور ما قبل التبييض بكثافة ليزر منخفضة لتحديد شدة التألق الأساسية. Setlasersto405nmطول موجة لتبديل الصور (0.00) و 48 نانومتر (0.20) و 56 نانومتر (0.20) ، مما يضمن تركيز الخلايا.
      ملاحظة: تشير القيم الموجودة بين قوسين بعد الأطوال الموجية لليزر إلى شدة الليزر التي يمكن ضبطها على أي قيمة لأن هذا لا يؤثر على التبييض الضوئي.
    9. لتبييض الخلايا بالضوء، قم بتطبيق نبضة ليزر عالية الكثافة على التبييض في عائد الاستثمار. اضبط ليزر FRAP على 405 نانومتر (4.00) و 488 نانومتر (0.00) و 561 نانومتر (0.00). اضبط التبييض المسبق على 5.140 ثانية لمدة 59 تكرارا ، وما بعد التبييض على التوقيت المطلوب (الشكل 2 ب) (تم ذكر شدة ليزر التبييض وما بعد التبييض بين قوسين).
    10. للتصوير بعد التبييض ، استمر في الحصول على الصور بكثافة ليزر منخفضة لمراقبة استعادة التألق لمدة 10 دقائق. حافظ على ليزر FRAP عند 405 نانومتر (0.00) و 488 نانومتر (0.50) و 561 نانومتر (0.50).
      ملاحظة: قد يختلف وقت التبييض اعتمادا على أنواع الخلايا ، في أيدينا ، تم استخدام توقيتات تبييض مماثلة للميتوكوندريا في الخلايا الأنبوبية والخلايا الخلالية للصمام (VIC). بمجرد الانتهاء من FRAP ، يمكن إجراء الصور أو تصوير الخلايا الحية (الشكل 3 والفيديو التكميلي 1) ، إلى جانب الحصول على الصور بعد التبييض.

4. تحليل الصور

ملاحظة: نظرا لأن الميتوكوندريا يتم تمييزها ببروتين Dendra2 ، عند الخضوع للتبييض الضوئي ، يؤدي التغيير التوافقي الذي لا رجعة فيه في بروتين dendra2 إلى زيادة في التألق الأحمر المكتشف من خلال ليزر 561 نانومتر. عندما تندمج الميتوكوندريا الحمراء مع الميتوكوندريا الخضراء غير المبيضة ، يعطي المزيج لونا أصفر. والاستفادة من هذه الظاهرة، يمكن قياس أحداث الانشطار/الاندماج الديناميكي.

  1. توصيف الميتوكوندريا الحمراء والخضراء المدمجة
    1. قم بتثبيت المكون الإضافي لملف تعريف RGB لتحديد الإشارة الحمراء والخضراء عبر التحديد.
      ملاحظة: اتبع التعليمات الموجودة على موقع الويب لإضافة المكون الإضافي إلى قسم فيجي.
    2. افتح ImageJ (الشكل 4 أ).
    3. من قائمة ملف، حدد موقع الملف وافتحه لتحليله (الشكل 4 ب).
    4. حدد وضع اللون المركب ، وحدد خيار التحجيم التلقائي ، وافتح الفيديو لتحليله (الشكل 4 ج).
    5. حدد منطقة مستطيلة لتحليلها (الشكل 4 د).
    6. مرر مؤشر الماوس بالقرب من منطقة المستطيل المحددة ، وانقر بزر الماوس الأيمن ، وحدد تكرار (الشكل 4E).
    7. حدد خيار المكدس الفائق المكرر ، والذي يكرر جميع مكدسات الصور (الشكل 4F).
    8. لتحويل المكدس المكرر إلى تنسيق RGB، حدد الصورة وحدد خيار RGB في القائمة المنسدلة للصورة (الشكل 4G-H).
    9. يتم تكرار صورة RGB، وتحديد إطار واحد فقط (الشكل 4I).
    10. إذا كانت الميتوكوندريا في الصورة منحنية ، ارسم خطا بطولها. ثم انتقل إلى تعديل القائمة ، واختر تحديد ، وانقر فوق تصويب (الشكل 5 أ).
    11. اختر عنوانا للصورة واضبط عرض الخط على 20 بكسل (الشكل 5 ب).
    12. بعد تقويم الميتوكوندريا ، ارسم خطا على طول الميتوكوندريا ذات الأهمية للتأكد من أنها تتماشى مع خط مستقيم (الشكل 5 ج).
    13. افتح المكون الإضافي RGB Profiler (الشكل 5D).
    14. بمجرد تنشيطه ، سيقوم المكون الإضافي بإنشاء مخطط يوضح شدة التألق باللونين الأحمر والأخضر على طول الخط المرسوم. يتناسب ارتفاع كل ذروة طرديا مع شدة التألق (الشكل 5E).
      ملاحظة: يمكن أيضا حساب مورفولوجيا الميتوكوندريا باستخدام المكون الإضافي لمحلل الميتوكوندريا25. حدد المناطق المستخدمة للتعرض ، وحلل العتبة في المناطق المحددة ، ثم قم بقياس مورفولوجيا الميتوكوندريا والتحليل ثنائي الأبعاد. يمكن تحديد محيط المنطقة والمعلمات الأخرى.

5. تحليل أحداث الاندماج

  1. إنشاء خط أساس ما قبل الاندماج: قبل اندماج الميتوكوندريا ، تأكد من أن التألق الأحمر (561 نانومتر) مترجم إلى ميتوكوندريا واحد والفلورة الخضراء (488 نانومتر) إلى ميتوكوندريا مجاورة. يجب أن يعرض مخطط الشدة المقابل قمتين متميزتين ، واحدة حمراء والأخرى خضراء ، مع الحد الأدنى من التداخل.
  2. تأكيد حدث ما بعد الاندماج: بعد الاندماج ، يجب أن تنتشر الإشارة الحمراء (التي تمثل محتوى مصفوفة Dendra2) إلى الميتوكوندريا الخضراء المجاورة ، مما يشير إلى اختلاط المحتوى. ستظهر مخطط الشدة الآن قمم حمراء وخضراء متداخلة ، مما يؤكد حدث اندماج.
  3. يمكن تحديد تقييم أحداث الاندماج عن طريق اختيار الميتوكوندريا السليمة والميتوكوندريا المبيضة ضوئيا بعناية للاندماج في تصوير الخلية الحية. سيشير التغيير في نسبة الأحمر / الأخضر بمرور الوقت إلى حدث الاندماج.

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

النتائج

تم عزل الخلايا الظهارية الأنبوبية الأولية من كلية الفأر عن طريق الهضم الأنزيمي وزراعتها في DMF-12 المكملة ب 5٪ FBS و 1٪ بنسلين ستربتومايسين عند 37 درجة مئوية تحت 5٪ ثاني أكسيد الكربون2. عند الوصول إلى 80٪ من التقاء الخلايا ، تم تربسين الخلايا (0.25٪ التربسين-EDTA) وبذرها بكثافة 5 × 104 خلايا لكل بئر في ألواح زراعة قاع زجاجي ، مغلفة مسبقا بالكولاجين.

احتوى وسط الاستزراع على سيسبلاتين بتركيز نهائي من ميكرومتر في DMF-12 مكملا بنسبة 0.004٪ DM...

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

المناقشة

يعد انشطار / اندماج الميتوكوندريا عمليات ديناميكية حاسمة تحافظ على توازن الميتوكوندريا والبقاء الخلوي26. يتطلب التقييم الصحيح لهذه العمليات تقنيات تصوير متقدمة لتصور وقياس مورفولوجيا الميتوكوندريا وديناميكياتها ووظيفتها27،28. تم استخدام تقنيات مختلفة لقياس انشطار / اندماج الميتوكوندريا. تتضمن بعض الأدوات المتطورة الفحص النانوي لاستنفاد الانبعاث المحفز (STED) ، والذي يتيح تصور ديناميكيات كريستا الميتوكوندري...

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

الإفصاحات

يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

تم دعم هذا العمل من خلال المنح البحثية من منحة المعهد الوطني للصحة رقم 5R01DK135470-03 ، ومنحة ISAC-NIH 5U24DK128851-03 ، وزمالة ما بعد الدكتوراه لجمعية القلب الأمريكية.

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
<قوي>زراعة خلايا 
DMEM/F12 الوسط الأساسي (جيبكو/كات. رقم 11320033 ) زراعة الخلايا الأنبوبية القريبة  
مصل البقر الجنيني (FBS) 5-10٪ مكملات إضافية  (بيويست/كات. رقم S181B) إثراء وسيط الثقافة 
البنسلين-ستريبتومايسين 100X (جيبكو/كات. رقم 15140122) الحماية بالمضادات الحيوية  
الكولاجين IV الطلاء (سيغما-C5533-5M) طلاء الألواح إيبيدي  
تريبسين-إيدتا 0.25٪ حل (جيبكو/كات. رقم 25200056) انفصال الخلية 
محلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS) (جيبكو/كات. رقم 10010023 ) غسل الخلايا  
<قوي>علاجات 
سيسبلاتين 2 & تركيز M في العمل  (سيليك كيميكاويز/كات. رقم S1166) تحفيز الإجهاد    
ثنائي ميثيل كسلفوكسيد (DMSO) التحكم في المركبات (فيشر ساينتيفيك/كات. رقم D1391) Cisplatin solvent control 
Imaging 
الفينول الخالي من الأحمر المتوسط  تصوير مباشر  (جيبكو/كات. رقم 21041025) انخفاض التألق الخلفي  
علم الأحياء الجزيئي  
تريزول وريج؛  استخراج الحمض النووي الريبي  (جيبكو/كات. رقم 15596018) عزل RNA كلي  
SYBR Green Master Mix  كيمياء qPCR  (ثيرمو ساينتيفيك/كات. No.K0221) تعبير جينات ديناميكا الميتوكوندريا (DNM1L، FIS1، MFN1، MFN2، OPA1) 
أدوات فلورية  
Dendra2 علامة مصفوفة الميتوكوندرية مختبر جاكسون (PhAMexcised) مراسل قابل للتبديل بالصور (تحويل 405 نانومتر، تصوير 488/561 نانومتر) 
<المجاهر>القوية 
المجهر الكونفوكالي  لايكا DMi8 تصوير الخلايا الحية وFRAP 405 نانومتر/488 نانومتر/561 نانومتر ليزر 
صورة J https://imagej.net/software/fiji/downloads ؛
إضافة ملفات تعريف RGB  https://imagej.net/ij/plugins/rgb-profiler.html. ؛تحليل حدث الاندماج (تداخل الإشارة الحمراء/الخضراء) 

المراجع

  1. Liesa, M., Palacin, M., Zorzano, A. Mitochondrial dynamics in mammalian health and disease. Physiol Rev. 89 (3), 799-845 (2009).
  2. Chen, Z., Berquez, M., Luciani, A. Mitochondria, mitophagy, and metabolic disease: towards assembling the puzzle. Cell Stress. 4 (6), 147-150 (2020).
  3. Ding, Y., et al. Mitochondrial segmentation and function prediction in live-cell images with deep learning. Nat Commun. 16, 743(2025).
  4. Jiao, H., et al. Mitocytosis, a migrasome-mediated mitochondrial quality-control process. Cell. 184 (11), 2896-2910.e13 (2021).
  5. Kraus, F., Roy, K., Pucadyil, T. J., Ryan, M. T. Function and regulation of the divisome for mitochondrial fission. Nature. 590 (7844), 57-66 (2021).
  6. He, X., et al. GTPBP8 modulates mitochondrial fission through a Drp1-dependent process. J Cell Sci. 137 (8), jcs261612(2024).
  7. San-Millán, I. The key role of mitochondrial function in health and disease. Antioxidants. 12 (4), 782(2023).
  8. Ponte, S., et al. Drp1-mediated mitochondrial fission regulates calcium and F-actin dynamics during wound healing. Biol Open. 9 (5), bio048629(2020).
  9. Sabouny, R., Shutt, T. E. The role of mitochondrial dynamics in mtDNA maintenance. J Cell Sci. 134 (24), jcs258944(2021).
  10. Huang, H., et al. Mitochondrial dynamics tracking with two-photon phosphorescent terpyridyl iridium(III) complexes. Sci Rep. 6, 20887(2016).
  11. Chen, W., Zhao, H., Li, Y. Mitochondrial dynamics in health and disease: mechanisms and potential targets. Signal Transduct Target Ther. 8 (1), 333(2023).
  12. Sabouny, R., Shutt, T. E. Reciprocal regulation of mitochondrial fission and fusion. Trends Biochem Sci. 45 (7), 564-577 (2020).
  13. Jin, P., et al. Mitochondrial adaptation in cancer drug resistance: prevalence, mechanisms, and management. J Hematol Oncol. 15 (1), 97(2022).
  14. Wai, T., et al. The membrane scaffold SLP2 anchors a proteolytic hub in mitochondria containing PARL and the i-AAA protease YME1L. EMBO Rep. 17 (12), 1844-1856 (2016).
  15. Schiavon, C. R., Shadel, G. S., Manor, U. Impaired mitochondrial mobility in Charcot-Marie-Tooth disease. Front Cell Dev Biol. 9, 624823(2021).
  16. Sivakumar, A., Shanmugarajan, S., Subbiah, R., Balakrishnan, R. Cardiac mitochondrial PTEN-L determines cell fate between apoptosis and survival during chronic alcohol consumption. Apoptosis. 25 (7-8), 590-604 (2020).
  17. Simula, L., et al. Mitochondrial metabolism sustains CD8+ T cell migration for an efficient infiltration into solid tumors. Nat Commun. 15 (1), 2203(2024).
  18. Kopek, B. G., Shtengel, G., Xu, C. S., Clayton, D. A., Hess, H. F. Correlative 3D superresolution fluorescence and electron microscopy reveal the relationship of mitochondrial nucleoids to membranes. Proc Natl Acad Sci U S A. 109 (16), 6136-6141 (2012).
  19. Whelan, D. R., Bell, T. D. Image artifacts in single molecule localization microscopy: why optimization of sample preparation protocols matters. Sci Rep. 5, 7924(2015).
  20. Palmer, C. S., et al. Super-resolution microscopy reveals the arrangement of inner membrane protein complexes in mammalian mitochondria. J Cell Sci. 134 (13), jcs252197(2021).
  21. Liu, F., et al. The interactome of intact mitochondria by cross-linking mass spectrometry provides evidence for coexisting respiratory supercomplexes. Mol Cell Proteomics. 17 (2), 216-232 (2018).
  22. Karbowski, M., Cleland, M. M., Roelofs, B. A. Methods Enzymol. , Elsevier. Netherlands. (2014).
  23. Kleih, M., et al. Direct impact of cisplatin on mitochondria induces ROS production that dictates cell fate of ovarian cancer cells. Cell Death Dis. 10 (11), 851(2019).
  24. Bouchareb, R., Yu, L., Lassen, E., Daehn, I. S. Isolation of conditionally immortalized mouse glomerular endothelial cells with fluorescent mitochondria. J Vis Exp. (187), e64147(2022).
  25. Chu, C. H., Tseng, W. W., Hsu, C. M., Wei, A. C. Image analysis of the mitochondrial network morphology with applications in cancer research. Front Phys. 10, 855775(2022).
  26. Montecinos-Franjola, F., Ramachandran, R. Methods Mol Biol. , Springer, US. (2020).
  27. Gaspar, M. L., Chang, Y. F., Jesch, S. A., Aregullin, M., Henry, S. A. Interaction between repressor Opi1p and ER membrane protein Scs2p facilitates transit of phosphatidic acid from the ER to mitochondria and is essential for INO1 gene expression in the presence of choline. J Biol Chem. 292 (45), 18713-18728 (2017).
  28. Karbowski, M. Adv Exp Med Biol. , Springer, US. (2010).
  29. Yang, X., et al. Mitochondrial dynamics quantitatively revealed by STED nanoscopy with an enhanced squaraine variant probe. Nat Commun. 11 (1), 3699(2020).
  30. Opstad, I. S., et al. Three-dimensional structured illumination microscopy data of mitochondria and lysosomes in cardiomyoblasts under normal and galactose-adapted conditions. Sci Data. 9 (1), 98(2022).
  31. Kunz, T. C., Götz, R., Gao, S., Sauer, M., Kozjak-Pavlovic, V. Using expansion microscopy to visualize and characterize the morphology of mitochondrial cristae. Front Cell Dev Biol. 8, 617(2020).
  32. Teixeira, P., Galland, R., Chevrollier, A. Super-resolution microscopies, technological breakthrough to decipher mitochondrial structure and dynamic. Semin Cell Dev Biol. 159 - 160, 38-51 (2024).
  33. Kirchweger, P., et al. Snapshots of mitochondrial fission imaged by cryo-scanning transmission electron tomography. J Cell Sci. 138 (9), jcs263639(2025).
  34. Collins, H. E., et al. Mitochondrial morphology and mitophagy in heart diseases: qualitative and quantitative analyses using transmission electron microscopy. Front Aging. 2, 670267(2021).
  35. Marshall, A. G., Damo, S. M., Hinton, A. Revisiting focused ion beam scanning electron microscopy. Trends Biochem Sci. 48 (6), 585-586 (2023).
  36. Adebayo, M., Singh, S., Singh, A. P., Dasgupta, S. Mitochondrial fusion and fission: the fine-tune balance for cellular homeostasis. FASEB J. 35 (6), e21620(2021).
  37. Munro, D., Baldy, C., Pamenter, M. E., Treberg, J. R. The exceptional longevity of the naked mole-rat may be explained by mitochondrial antioxidant defenses. Aging Cell. 18 (3), e12916(2019).
  38. Varuzhanyan, G., Chan, D. C. Mitochondrial dynamics during spermatogenesis. J Cell Sci. 133 (14), jcs235937(2020).

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

FRAP Dendra2 ImageJ
تقييم ديناميكيات الانشطار / الاندماج في الخلايا الأنبوبية القريبة من الكلى
اتصل بنا
أوصِ بها للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.