الميتوكوندريا
الميتوكوندريا هي مصانع الطاقة في الخلية، والموقع الرئيسي للفسفرة التأكسدية داخل الخلايا وتخليق ثلاثي فوسفات الأدينوزين (ATP)، الذي يوفر الطاقة للأنشطة الخلوية. 95٪ من الطاقة اللازمة لأنشطة الحياة الخلوية تأتي من الميتوكوندريا. بالإضافة إلى توفير الطاقة للخلايا، تشارك الميتوكوندريا أيضًا في عمليات مثل تمايز الخلايا ونقل المعلومات الخلوية والموت الخلوي المبرمج، وتمتلك القدرة على تنظيم نمو الخلايا ودورة الخلية. لذلك، فإن الاختبارات مثل الميتوكوندريا وأغشية الميتوكوندريا تشكل جزءًا أساسيًا من دراسة الخلايا.
تعريف وأهمية الجهد الغشائي للميتوكوندريا
إن الجهد الغشائي للميتوكوندريا هو نتيجة لتوزيع الشحنة على جانبي الغشاء الداخلي للميتوكوندريا وهو عامل رئيسي في الحفاظ على وظيفة الميتوكوندريا الطبيعية. في الميتوكوندريا، تولد سلسلة نقل الإلكترون تدرجًا للبروتون من خلال تفاعلات الأكسدة والاختزال التي تدفع تخليق ATP. يرتبط استقرار الجهد الغشائي للميتوكوندريا بشكل مباشر بإمداد الخلية بالطاقة وحالة بقائها. أظهر عدد كبير من الدراسات أن الميتوكوندريا مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالموت الخلوي المبرمج، حيث يُعتبر انخفاض الجهد الغشائي للميتوكوندريا أحد أقدم الأحداث في عملية تفاعل الشلال المبرمج للموت الخلوي المبرمج. يحدث قبل ظهور السمات المبرمجة للموت الخلوي المبرمج (تكثيف الكروماتين، تكسر الحمض النووي) في النواة، وبمجرد انهيار الجهد الغشائي للميتوكوندريا، يصبح الموت الخلوي المبرمج غير قابل للعكس. وبالتالي، فإن انخفاض الجهد الغشائي للميتوكوندريا هو حدث مميز في المراحل المبكرة من الموت الخلوي المبرمج.
مبدأ عمل مسبار JC-1
جيه سي-1 هي صبغة فلورية دهنية كاتيونية، يمكن استخدامها كمؤشر لإمكانات الغشاء الميتوكوندريا. يوجد JC-1 في حالتين، مونومر ومتعدد. عند تركيز منخفض، يوجد كوحدة واحدة، ويمكن الكشف عن الفلورسنت الأخضر، وعندما يتم الكشف عنه عن طريق تحليل التدفق، فإنه يكون عادة في قناة FL-1 (نفس قناة FITC). عند التركيز العالي، فإنه يوجد على شكل متعدد، ويمكن اكتشاف الضوء الأحمر، وعندما يتم اكتشافه عن طريق تحليل التدفق، فإنه يكون عادة في قناة FL-2 (نفس قناة PE). يمكن أيضًا استخدام JC-1 كصبغة فلورية دهنية كاتيونية، ويمكن استخدامه كمؤشر لجهد الغشاء الميتوكوندريا. وبسبب تغيير تركيز JC-1، يتم تشكيل عملية انتقال عكسية بين المونومر والمتعدد.
في الخلايا الطبيعية، عندما تكون إمكانات الغشاء طبيعية، يدخل JC-1 إلى الميتوكوندريا من خلال قطبية غشاء الميتوكوندريا ويشكل متعددات فلورية حمراء بسبب زيادة التركيز، بينما في الخلايا الميتة، يتم استقطاب إمكانات الغشاء الميتوكوندريا ويتحرر JC-1 من الميتوكوندريا بتركيز منخفض وينعكس إلى شكل المونومر الفلوري الأخضر. لذلك، يمكن اكتشاف التغيرات في إمكانات غشاء الميتوكوندريا من خلال اكتشاف الفلورسنت الأخضر والأحمر.
ملحوظة: الصور مقتبسة من الانترنت
مسبار JC-10
جيه سي-10، وهو مشتق من JC-1، هو مسبار يعتمد على الجهد يستخدم لتحديد الجهد عبر الغشاء الميتوكوندريا عن طريق قياس التدفق الخلوي والمجهر الفلوري واختبارات الفلورة القائمة على لوحة الميكروتيتر. في الخلايا السليمة، يتراكم JC-10 بشكل انتقائي في الميتوكوندريا، مما يؤدي إلى تكوين تجمعات حمراء تظهر طيف إثارة واسع وقيم انبعاث كبيرة عند 590 نانومتر.ومع ذلك، في الخلايا الميتة والمتموتة ذات الإمكانات الغشائية المنخفضة للميتوكوندريا، ينتشر JC-10 خارج الميتوكوندريا وينتج مونومرات JC-10، مما يؤدي إلى التحول نحو الانبعاث الأخضر (525 نانومتر). وقد تم استخدامه بنجاح كمؤشر على الإمكانات الغشائية للميتوكوندريا في مجموعة متنوعة من أنواع العينات بما في ذلك الخلايا العضلية والخلايا العصبية والأنسجة السليمة والميتوكوندريا المعزولة.
JC-10--بديل لـ JC-1
- الاستقرار: يتمتع JC-10 بانحياز اكتشاف أقل لأنه يتمتع بذوبان أعلى وحساسية أعلى في الوسائط المائية.
- إشارة معززة: تتمتع JC-10 بنسبة إشارة إلى خلفية أعلى من JC-1.
- حساسية معززة: JC-10 قادر على اكتشاف التغيرات الدقيقة في فقدان الجهد عبر الغشاء الميتوكوندريا بشكل أفضل من JC-1 في جميع خطوط الخلايا التي تم اختبارها.
- تطبيق واسع: يمكن استخدام JC-10 في الخلايا الكبدية الأولية للجرذان.
- مريح: JC-10 متوافق مع علامات الإنزيم الفلورية وأجهزة تصوير الخلايا وأجهزة قياس التدفق الخلوي.
ملاحظات: تم قياس التغيرات المحتملة في غشاء الميتوكوندريا التي يسببها الكوميدونات في خلايا Jurkat باستخدام JC-10 وJC-1. بعد معالجة خلايا Jurkat باستخدام كامبتوثيسين (10 مليمول) لمدة 4 ساعات، تمت إضافة محاليل أخذ العينات من صبغة JC-1 وJC-10 إلى الآبار وحضنت لمدة 30 دقيقة. تم قياس شدة الفلورسنت للأشكال المجمعة والموحدة من JC-1 وJC-10 عند Ex/Em = 490/525 نانومتر و490/590 نانومتر باستخدام وسم إنزيم NOVOstar (BMG Labtech).
تحليل النتائج
عند اكتشاف مونومر JC-1، يمكن ضبط ضوء الإثارة على 490 نانومتر ويمكن ضبط ضوء الانبعاث على 530 نانومتر؛ عند اكتشاف بوليمر JC-1، يمكن ضبط ضوء الإثارة على 525 نانومتر ويمكن ضبط ضوء الانبعاث على 590 نانومتر. تم الكشف عن موت الخلايا المبرمج بواسطة قياس التدفق الخلوي، وتم الكشف عن الفلورسنت الأخضر من خلال قناة FL-1، وتم الكشف عن الفلورسنت الأحمر من خلال قناة FL-2. FL-1+، FL-2 + هي خلايا طبيعية وFL-1+، FL-2- هي خلايا ميتة.
ملحوظة: مصدر الصورة هو منتديات موقع جمعية خطوط الأنابيب الصينية
العمل دون شك
س: مسبار الفلورسنت المحتمل للغشاء الميتوكوندريا JC-1، هل يمكن استخدام هذا المنتج لتلوين أقسام الأنسجة؟
أ: هضم الأنسجة الحية إلى خلايا فردية للتأكد من نشاط الخلايا قبل التلوين.
س: هل يمكنني تثبيت الخلايا قبل التلوين بـ JC-1؟
ج: لا. تتراكم صبغة JC-1 في الميتوكوندريا بطريقة تعتمد على الجهد ويمكن استخدامها للكشف عن الخلايا أو الأنسجة أو الجهد الكهربي الغشائي للميتوكوندريا النقي. يؤدي التثبيت إلى تعطيل الجهد الكهربي، مما يؤدي إلى عدم قدرة المسبار على التراكم على الميتوكوندريا وفقدان الخصوصية.
س: توجد جزيئات متجمعة في محلول العمل JC-1 وأخطط لإزالتها عن طريق الطرد المركزي قبل التلوين، هل هناك أي معايير موصى بها للطرد المركزي؟
ج: يمكن إجراء عملية الطرد المركزي لمحلول العمل JC-1 بسرعة 13000 جم لمدة 1-2 دقيقة تقريبًا.
معلومات الطلب
| اسم المنتج | رقم الصنف. | مواصفة |
| 40705ES03/08 | 1 ملغ/5 ملغ | |
| 40707ES03/08 | 1 ملغ/5 ملغ |