2022年7月20日
本方案描述了一种比较性检测方法,通过检测在有或无 Na+ 存在条件下线粒体复合物 CI+CIII 和 CII+CIII 的活性,以研究部分区隔化的功能性辅酶Q池是否存在。
本方案强调了钠离子作为第二信使的作用,同时揭示了部分分化泛酚池的存在。该技术为泛酚池的研究提供了一种极为简便的方法,而以往此类研究通常需要非常特定的细胞模型。该方法也可用于研究其他膜中的电子传递过程,特别是脂滴内酶的电子传递。
将样品分为四份,每份20微克,并标记为A至D。将样品A和B各自再分为两份,每份10微克,并标记为A1、A2、B1和B2。按照文本方案中所述配制C1/C2缓冲液,并预热至37摄氏度。在1毫升比色皿中,向每份亚样品加入30微升细胞色素c和10微升丙二酸。加入C1/C2缓冲液,使A1和B1比色皿中的总体积达到980微升,A2和B2比色皿中达到979微升。在A1和A2比色皿中各加入10微升1摩尔氯化钾,在B1和B2比色皿中各加入10微升1摩尔氯化钠。向A2和B2比色皿中各加入1微升1毫摩尔鱼藤酮。在测量前立即向所有比色皿中加入10微升10毫摩尔NADH。
将比色皿翻转三次后放入分光光度计中。在连接的软件中,点击“测量”,然后选择“参数”,进入“常规”设置,将测量参数设定为波长550纳米,读数时间4分钟。点击“确定”并点击“开始”以启动实验。
测量结束后,点击“文件”并选择“另存为”,保存吸光度线性增加阶段的斜率。将样品 C 和 D 各自分为两个 10 微克的子样品,并标记为 C1、C2、D1 和 D2。将每个子样品与 30 微升细胞色素 c 和 1 微升鱼藤酮在 1 毫升比色皿中混合。向 C1 和 D1 比色皿中加入预热至 37 摄氏度的 C1/C2 缓冲液,使体积达到 980 微升;向 C2 和 D2 比色皿中加入相同缓冲液,使体积达到 970 微升。在 C1 和 C2 比色皿中各加入 10 微升 1 摩尔氯化钾,在 D1 和 D2 比色皿中各加入 10 微升 1 摩尔氯化钠。在测量前立即向 C2 和 D2 比色皿中各加入 1 微升 1 毫摩尔抗霉素 A,并向所有比色皿中加入 10 微升 1 摩尔琥珀酸。将比色皿翻转三次,然后放入分光光度计中。
进行测量,并保存测量结束时吸光度线性增加的斜率。本方案用于研究钠离子对线粒体膜在添加NADH或琥珀酸后还原细胞色素c的影响。样品A和B在550纳米处获得的吸光度曲线已根据相应的抑制情况进行校正。
这些曲线显示出相似的斜率,表明NADH-细胞色素c还原酶活性相似。然而,样品C和D的曲线有所不同,显示样品C的琥珀酸-细胞色素c还原酶活性高于样品D。为了标准化该技术所测得的变化量,可进一步采用其他方法,如分离的复合物I活性、复合物II或复合物III活性测定。利用该技术,我们正在探索钠可能作为第二信使参与的生理环境。
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本方案强调了钠离子作为第二信使的作用,并证明了部分分化泛酚池的存在。该方法提供了一种研究泛酚池的简便途径,而此类研究通常需要特定的细胞模型。
线粒体内膜(IMM)中泛醌(CoQ)池的区室化直接影响电子传递效率以及早期药物发现中的机制性风险评估。本方案可实现对功能性CoQ池分化及钠离子敏感性的快速定量评估,有助于提高线粒体靶点验证的预测可信度。该方法简化了对IMM动态特性的评价,为代谢与生物能量学交叉领域的研发管线决策提供依据。
该检测位于从发现到临床前研究的连续过程中,连接了线粒体靶点的早期机制研究与转化研究。