Митохондрии

Митохондрии — энергетические фабрики клетки, основное место внутриклеточного окислительного фосфорилирования и синтеза аденозинтрифосфата (АТФ), который обеспечивает энергией клеточную деятельность. 95% энергии, необходимой для жизнедеятельности клеток, поступает из митохондрий. Помимо снабжения клеток энергией, митохондрии также участвуют в таких процессах, как дифференциация клеток, передача клеточной информации и апоптоз, а также обладают способностью регулировать рост клеток и клеточный цикл. Поэтому такие анализы, как митохондрии и митохондриальные мембраны, являются неотъемлемой частью изучения клеток.

Определение и значение митохондриального мембранного потенциала

Потенциал митохондриальной мембраны является результатом распределения заряда по обе стороны внутренней митохондриальной мембраны и является ключевым фактором в поддержании нормальной функции митохондрий. В митохондриях цепь переноса электронов генерирует протонный градиент посредством окислительно-восстановительных реакций, которые управляют синтезом АТФ. Стабильность потенциала митохондриальной мембраны напрямую связана с энергоснабжением клетки и ее статусом выживания. Большое количество исследований показало, что митохондрии тесно связаны с апоптозом, при котором снижение трансмембранного потенциала митохондрий считается одним из самых ранних событий в процессе каскадной реакции апоптоза. Это происходит до появления признаков апоптоза (конденсация хроматина, разрывы ДНК) в ядре, и как только митохондриальный трансмембранный потенциал разрушается, апоптоз становится необратимым. Таким образом, снижение мембранного потенциала митохондрий является отличительным событием на ранних стадиях апоптоза.

Принцип работы зонда JC-1

КС-1 представляет собой катионный липидный флуоресцентный краситель, который может быть использован в качестве индикатора трансмембранного потенциала митохондрий. JC-1 существует в двух состояниях: мономер и мультимер. При низкой концентрации он существует в виде мономера, и можно обнаружить зеленую флуоресценцию, а при обнаружении методом проточного анализа он обычно находится в канале FL-1 (том же канале, что и FITC). При высокой концентрации он существует в виде мультимера, и можно обнаружить красный свет, и при обнаружении методом проточного анализа он обычно находится в канале FL-2 (том же канале, что и PE). JC-1 также может использоваться в качестве катионного липидного флуоресцентного красителя, а также может использоваться в качестве индикатора митохондриального трансмембранного потенциала. и PE тот же канал). Вследствие изменения концентрации JC-1 образуется обратимый процесс перехода между мономером и мультимером.

В нормальных клетках, когда мембранный потенциал нормальный, JC-1 проникает в митохондрии через полярность митохондриальной мембраны и образует красные флуоресцентные мультимеры из-за увеличения концентрации, в то время как в апоптотических клетках митохондриальный трансмембранный потенциал деполяризуется, и JC-1 высвобождается из митохондрий при пониженной концентрации и возвращается в зеленую флуоресцентную мономерную форму. Таким образом, изменения в митохондриальном мембранном потенциале можно обнаружить, обнаруживая зеленую и красную флуоресценцию.

Примечание: изображения взяты из интернета.

Зонд JC-10

JC-10, производное JC-1, является потенциал-зависимым зондом, используемым для определения митохондриального трансмембранного потенциала с помощью проточной цитометрии, флуоресцентной микроскопии и флуоресцентных анализов на основе микротитровальных планшетов. В здоровых клетках JC-10 избирательно накапливается в митохондриях, образуя красные агрегаты, которые демонстрируют широкий спектр возбуждения и большие значения эмиссии при 590 нм.Однако в апоптотических и некротических клетках с низким митохондриальным трансмембранным потенциалом JC-10 диффундирует из митохондрий и производит мономеры JC-10, что приводит к сдвигу в сторону зеленой эмиссии (525 нм). Он успешно использовался в качестве индикатора митохондриального трансмембранного потенциала в различных типах образцов, включая миоциты, нейроны, неповрежденные ткани и изолированные митохондрии.

JC-10 — замена для JC-1

  • Стабильность: JC-10 имеет меньшую погрешность обнаружения, поскольку он обладает более высокой растворимостью и более высокой чувствительностью в водных средах.
  • Улучшенный сигнал: JC-10 имеет более высокое отношение сигнал/фон, чем JC-1.
  • Повышенная чувствительность: JC-10 способен обнаруживать незначительные изменения в потере митохондриального трансмембранного потенциала лучше, чем JC-1, во всех протестированных клеточных линиях.
  • Широкое применение: JC-10 можно использовать в первичных гепатоцитах крыс.
  • Удобство: JC-10 совместим с флуоресцентными ферментными маркерами, клеточными визуализаторами и проточными цитометрами.

Примечания:. Изменения мембранного потенциала митохондрий, вызванные комедонами, измеряли в клетках Jurkat с помощью JC-10 и JC-1. После обработки клеток Jurkat камптотецином (10 мМ) в течение 4 ч в лунки добавляли растворы для повышения частоты дискретизации красителей JC-1 и JC-10 и инкубировали в течение 30 мин. Интенсивность флуоресценции агрегированных и мономерных форм JC-1 и JC-10 измеряли при Ex/Em = 490/525 нм и 490/590 нм с использованием ферментного маркировщика NOVOstar (BMG Labtech).

Анализ результатов

При обнаружении мономера JC-1 возбуждающий свет можно установить на 490 нм, а испускаемый свет — на 530 нм; при обнаружении полимера JC-1 возбуждающий свет можно установить на 525 нм, а испускаемый свет — на 590 нм. Апоптоз был обнаружен с помощью проточной цитометрии, зеленая флуоресценция была обнаружена через канал FL-1, а красная флуоресценция была обнаружена через канал FL-2. FL-1+, FL-2 + — нормальные клетки, а FL-1+, FL-2- — апоптотические клетки.

Примечание: Источником изображения является форум веб-сайта China Streamline Association.

Действуйте без сомнений

В: Флуоресцентный зонд для определения мембранного потенциала митохондрий JC-1. Можно ли использовать этот продукт для окрашивания срезов тканей?

A: Разложите живую ткань на отдельные клетки, чтобы убедиться в активности клеток перед окрашиванием.

В: Можно ли зафиксировать клетки перед окрашиванием JC-1?

A: Нет. Краситель JC-1 накапливается в митохондриях потенциал-зависимым образом и может использоваться для обнаружения клеток, тканей или очищенных митохондриальных мембранных потенциалов. Иммобилизация нарушает электрический потенциал, что приводит к неспособности зонда накапливаться на митохондриях и потере специфичности.

В: В рабочем растворе JC-1 присутствуют агрегированные частицы, и я планирую удалить их центрифугированием перед окрашиванием. Существуют ли какие-либо рекомендуемые параметры центрифугирования?

A: Рабочий раствор JC-1 можно центрифугировать при 13 000 g в течение примерно 1-2 минут.

Информация о заказе

Название продукта

Номер товара

Спецификация

Флуоресцентный зонд митохондриального мембранного потенциала JC-1

40705ES03/08

1 мг/5 мг

Флуоресцентный зонд для определения потенциала митохондриальной мембраны JC-10

40707ES03/08

1 мг/5 мг

Расследование