线粒体DNA缺失细胞的培养方法及评价
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线粒体膜电位(MMP)检测的具体步骤及方法线粒体膜电位(MMP)检测的具体步骤及方法一、技术简介大量的研究表明线粒体与细胞凋亡密切相关,其中线粒体跨膜电位(MMP)的下降,被认为是细胞凋亡级联反应过程中最早发生的事件之一。
它发生在细胞核凋亡特征(染色质浓缩、DNA断裂)出现之前,一旦线粒体跨膜电位崩溃,则细胞凋亡不可逆转。
JC-1是一种碳氰化合物类阳离子荧光染料,可作为检测线粒体跨膜电位指示剂。
JC-1在细胞内以聚合体和单体两种不同的物理形式存在,分别处于不同的荧光发射峰。
当JC-1 浓度低或膜电位水平低时,主要以单体形式存在,激发波长为527nm,呈绿色荧光;当JC-1浓度升高或线粒体膜电位水平较高时,形成聚合物,发出红色的荧光,激发波长为590nm。
当细胞发生凋亡时,线粒体跨膜电位被去极化,JC-1从线粒体内释放,红光强度减弱,以单体的形式存在于胞质内发绿色荧光,根椐这一特征就可以检测线粒体膜电位的变化。
二、实验流程1. 细胞培养。
2. 用适当的方法诱导细胞凋亡,同时设立阴性依照组合阳性对照组,收集细胞。
3. 用PBS洗涤细胞三次,收集不多于1×106的细胞。
4. 取100μL 10×Incubation Buffer加900μL灭菌去离子水稀释成1×Incubation Buffer,混匀并预热至37℃。
5. 吸取500μL 1×Incubation Buffer,加入1μL JC-1,涡旋混匀配成JC-1工作液。
6. 取500μL JC-1工作液将细胞均匀悬浮,37℃,5% CO2的培养箱中孵育15~20min。
7. 室温离心(2000rpm, 5min)收集细胞,用1×Incubation Buffer洗两次。
8. 吸取500μL 10×Inc ubation Buffer重新悬浮细胞。
9. 流式细胞仪检测,分析。
线粒体研究思路及方法1.引言1.1 概述线粒体是细胞中的一个重要细胞器,它是细胞内的“动力中心”,对于维持细胞的正常功能起着至关重要的作用。
随着科学技术的不断进步,对线粒体的研究也日趋深入。
了解线粒体的研究思路和方法对于揭示其功能、生理和病理过程具有重要意义。
线粒体的研究思路主要包括传统的研究思路和新兴的研究思路。
传统的研究思路主要依赖于细胞学、遗传学和生物化学等基础科学的方法和技术,通过对线粒体的形态、结构和功能进行观察和分析,来揭示其在细胞代谢、能量供应和细胞信号传导等方面的作用机制。
然而,传统方法存在着技术手段有限、观察分析精度不高等缺点,难以全面深入地研究线粒体。
随着新兴技术的发展,包括基因工程、蛋白质组学和转化技术在内的新方法和新工具为线粒体研究提供了更多的可能性。
通过基因工程技术可以对特定线粒体相关基因进行敲除、过表达、突变等处理,从而研究其对线粒体功能的影响。
蛋白质组学技术可以高通量地鉴定和定量线粒体蛋白,进一步揭示线粒体功能的组成和变化。
转化技术可以将外源基因导入线粒体,从而实现对线粒体的定位和操控。
除了研究思路的创新,线粒体的研究方法也在不断发展。
细胞培养方法可以提供大量的线粒体样本,为线粒体的研究提供了可靠的实验材料。
而分离纯化方法则可以将线粒体与其他细胞组分分离开来,方便对线粒体进行更深入的研究和分析。
综上所述,线粒体的研究思路和方法在不断地革新和发展中。
传统思路和新兴思路的结合,以及不断更新的研究方法为我们揭示线粒体的奥秘提供了更好的途径和手段。
未来的研究将继续深入探究线粒体的生理功能和相关疾病的发生机制,为健康和疾病治疗提供更有效的技术和策略。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式编写:文章结构本文按照以下结构进行组织:引言、正文和结论。
引言部分分为概述、文章结构和目的。
正文分为线粒体研究思路和线粒体研究方法两个部分。
结论部分包括总结研究思路和展望未来研究方向。
缺失线粒体DNA的人喉癌细胞系的建立王磊;程鹤香;赵倩;陈鸥;赵明【摘要】目的为了研究线粒体DNA在人喉癌细胞的增殖、分化及凋亡中的影响及作用,培养线粒体DNA缺失的喉癌细胞系,为构建融合喉癌细胞,研究线粒体DNA突变和线粒体功能改变与喉癌发生之间的关系奠定基础。
方法人喉癌细胞系JHUo11加入10%FBS的RPMI1640培养基中,然后在培养基中加入丙酮酸、尿苷、溴化乙锭(EtBr)以去除线粒体DNA,不加溴化乙锭的o11细胞作为对照。
经过90天培养,线粒体DNA缺失的喉癌细胞通过健那绿染色后光镜观察和PCR法鉴定。
结果 o11细胞经过75ng/μl溴化乙锭持续作用90天后可见细胞肿胀变圆,透光度增加,线粒体DNAPCR扩增未见目的条带,细胞可扩增出定位于mtDNA的500bp 片段,健那绿染色对照细胞,可见散在蓝绿色线粒体,而加EB的细胞未见线粒体。
结论喉癌细胞o11经过溴化乙锭持续作用90天培养出线粒体DNA缺失的ρ0o11喉癌细胞,这种缺失线粒体DNA的细胞系需补充外源性丙酮酸和尿苷来维持其生存,否则细胞很快死亡。
通过观察细胞的增殖和分化发现,ρ0o11细胞生长速度比未经EB处理的对照组慢的多。
【期刊名称】《中国实验诊断学》【年(卷),期】2012(000)011【总页数】4页(P1972-1975)【关键词】线粒体DNA;无线粒体喉癌细胞系;溴化乙锭;细胞培养【作者】王磊;程鹤香;赵倩;陈鸥;赵明【作者单位】吉林大学第二医院耳鼻咽喉科,吉林长春130041;佳木斯市中心医院耳鼻咽喉科;吉林大学第二医院耳鼻咽喉科,吉林长春130041;吉林大学第二医院耳鼻咽喉科,吉林长春130041;吉林大学第二医院耳鼻咽喉科,吉林长春130041【正文语种】中文【中图分类】R739.65喉癌是东北的高发癌症之一,其主要的治疗方法主要是手术、放化疗等。
其病因主要与吸烟相关,可能的机制是吸烟产生的毒性致癌物质导致的线粒体DNA损伤所致。
线粒体的DNA修复和功能恢复随着年龄的增长,我们的身体开始出现越来越多的不适和疾病。
这很大一部分是因为我们的细胞伴随着时间的推移而开始衰老,其中一个重要的因素就是线粒体的功能下降。
那么什么是线粒体?它又如何影响我们的身体健康呢?线粒体是细胞中的一个重要器官,它产生细胞所需的能量,并参与各种生化反应。
与其他细胞器不同的是,线粒体还拥有自己的DNA。
这些DNA负责编码一些与线粒体功能相关的基因,告诉线粒体如何生产能量并维持健康的状态。
然而,与常规的DNA不同,线粒体DNA容易受到损伤。
这是因为线粒体的生产过程中会产生许多自由基,这些分子具有很高的反应性,容易让周围的DNA受到氧化损伤。
此外,线粒体DNA还没有被包裹在核壳内,其脆弱程度更高。
这种DNA的易损性与线粒体功能的下降有密切的关系。
一旦线粒体DNA受到损伤,它就会失去一些重要的基因编码,进而影响线粒体生产能量的功能。
通过现代生物技术,科学家已经找到了一些有助于线粒体DNA修复和功能恢复的方法。
一种常见的方法是使用细胞自身的DNA修复机制修补受损的线粒体DNA。
在这个过程中,细胞会利用自身DNA修复系统中的蛋白质来检测和修复受损的DNA序列。
虽然这种方法需要较长的时间才能看到效果,但它可以有效地提高线粒体DNA的修复率,并且不需要使用外部药物或干预手段。
当然,除了使用细胞自身的DNA修复机制,科学家还利用了其他的方法来修复线粒体DNA,以恢复线粒体的功能。
例如,一些研究者使用化学物质或RNA干扰技术来调节线粒体基因的表达,从而协调线粒体的功能和细胞的需求。
同时,一些人工合成的DNA片段也可以被嵌入到受损的线粒体DNA中,从而改善修复结果。
无论使用何种方法来修复线粒体DNA,最终的目的都是为了恢复其正常的功能,进而保障细胞所需的能量供给和其他基本功能。
当我们改善线粒体的功能和健康,身体的其他系统也会得到更好的运转,并持续保持良好的健康状态。
总之,线粒体的DNA修复和功能恢复是目前热门的研究领域之一。
线粒体dna 片段缺失导致的小环线粒体是动物细胞内的细胞器,其主要功能是产生能量以维持细胞的正常功能。
线粒体具有自己的DNA,称为线粒体DNA,其结构与功能与细胞核DNA有所不同。
线粒体DNA片段缺失是指在线粒体DNA中出现缺失的情况,这种缺失会导致线粒体DNA形成小环,从而影响线粒体的正常功能。
线粒体DNA片段缺失通常是由于线粒体DNA的复制和修复过程中发生错误所导致的。
在细胞内,线粒体DNA需要不断地进行复制和修复,以确保线粒体能够正常地工作。
然而,由于一些内外因素的干扰,线粒体DNA的复制和修复过程有时会出现错误,导致线粒体DNA中部分片段的缺失。
这种缺失会导致线粒体DNA形成小环,从而影响线粒体的正常功能。
线粒体DNA片段缺失会导致线粒体的功能受损,进而影响细胞的正常功能。
线粒体是细胞内的能量工厂,负责产生细胞所需的能量。
当线粒体DNA出现片段缺失时,线粒体的能量产生能力会受到影响,导致细胞的能量供应不足,从而影响细胞的正常功能。
此外,线粒体还参与细胞的凋亡(程序性死亡)过程,当线粒体功能受损时,会影响细胞的凋亡过程,导致细胞的异常增殖和存活,进而促进癌细胞的发生。
除了影响细胞的正常功能外,线粒体DNA片段缺失还可能与一些疾病的发生和发展有关。
线粒体功能受损与一些神经退行性疾病(如帕金森病和阿尔茨海默病)以及肌肉营养不良症等疾病有关。
线粒体DNA片段缺失也与一些遗传性疾病有关,比如线粒体疾病,这些疾病通常会伴随着线粒体DNA的异常。
针对线粒体DNA片段缺失导致的小环,目前尚没有完全有效的治疗方法。
然而,研究人员正在不断地努力寻找治疗线粒体疾病的新方法。
例如,基因治疗和干细胞治疗等新技术正在被应用于治疗线粒体疾病,这些新技术可能为治疗线粒体DNA片段缺失导致的小环提供新的思路和方法。
总的来说,线粒体DNA片段缺失会导致线粒体形成小环,从而影响线粒体的正常功能,进而影响细胞的正常功能。
尽管目前尚无针对线粒体DNA片段缺失的完全有效的治疗方法,但研究人员正在不断地努力寻找治疗线粒体疾病的新方法,这些新方法可能为治疗线粒体DNA片段缺失导致的小环提供有效的治疗途径。
细胞质内线粒体dna测量方法
细胞质内线粒体DNA的测量方法主要包括以下步骤:
1. 细胞中线粒体DNA的分离:采用适当的细胞分离技术将线粒体从细胞质中分离出来。
2. DNA扩增:采用聚合酶链式反应(PCR)技术对线粒体DNA进行扩增,以获得足够的DNA进行后续分析。
3. DNA序列分析:对扩增后的线粒体DNA进行序列分析,以确定基因序
列和突变的存在性及其相对频率。
4. 参考序列比对:将测得的线粒体DNA序列与已知的参考序列进行比对,以确定两者之间的差异。
5. 突变位点确定:通过比对结果,确定线粒体基因组中基因序列和突变的存在性及其相对频率,以及位点突变。
通过以上步骤,可以对细胞质内线粒体DNA进行测量和分析,以了解其在生物学和医学研究中的意义和应用。
线粒体功能的体外评价方法摘要】线粒体一直被认为是细胞能量生产和代谢工厂,正常的线粒体功能是维持器官的正常功能和细胞稳定的重要因素之一,对于需要高能量代谢的骨骼肌和心肌尤为重要。
线粒体相关疾病的形成及其分子生物学诊断需要临床和实验室的检测。
线粒体疾病的基因双重性,多器官系统特征以及广泛的可识别表型是目前临床诊断所面临的挑战。
为了克服这些临床诊断障碍,实验室对线粒体多方面的评价可以提供相对充足的证据,包括血液学,组织化学分析手段,神经影像分析,刺激实验检测,组织和细胞的酶学分析以及DNA检测(Mancuso M., 2009)。
本文就线粒体的功能性评价方法作以下综述,为临床线粒体相关疾病的诊断提供可行的方法学手段。
【关键词】线粒体呼吸链功能评价【中图分类号】R329 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2012)01-0130-021.活性氧族(Reactive Oxygen Species)的产生在细胞内,线粒体是超氧离子(O2-)和其他活性氧族的主要来源,病理情况下,通过异常的氧化反应,线粒体产生约85%的超氧离子(Boveris and Chance, 1973; Dr?ge, 2002). 在线粒体复合体间的电子转运过程中,约2-5%的离子逃逸并释放O2,导致了O2-在复合体I到复合体I I I中的产生,由于线粒体活性增强或呼吸链的抑制作用,氧离子会显著的增加导致了氧化损伤,这可能是脑神经退行性病变发病的机理之一。
活性氧族ROS的生理功能与脑神经元的代谢活性息息相关,过多的ROS会导致线粒体功能异常及神经损伤。
例如,在脑缺血和再灌注过程中,细胞间液中过多的ROS会产生氧化应激,氧化平衡被打破,从而导致细胞性的直接或间接的损伤(L e i e t a l.,1998)。
因此,检测ROS的产生和分布可以从一方面评价线粒体的功能。
目前有很多R O S 的标记物,如广泛应用的二氢氯荧光素dichlorodihydrofluorescein (LeBel et al.,1992),及其各种衍生物如二氢溴乙非啶(Het)(Gallop et al., 1984),和二氢罗丹明dihydrorhodamine(Duganet al., 1995)。
松花粉对衰老成纤维细胞线粒体DNA 缺失突变的影响喻陆史春夏1(解放军305医院,北京100017)〔摘要〕目的通过研究松花粉对衰老细胞线粒体(mt )DNA4977缺失突变的影响,探讨松花粉抗衰老的作用机制。
方法将细胞分为青年组、衰老细胞组、含240mg /dl 松花粉的衰老细胞处理组,三组细胞分别用不同培养基培养后,抽提线粒体DNA ,进行PCR 检测mtDNA4977缺失突变,以线粒体DNA 中保守序列PCR 扩增结果作为内参,比较各组mtDNA4977缺失突变在总线粒体DNA 中的比例;同时对各组细胞进行β-半乳糖苷酶染色;并测定各组细胞超氧化物歧化酶(SOD )活性、丙二醛(MDA )含量。
结果松花粉能够改善衰老成纤维细胞的衰老变化,并能降低衰老细胞mtDNA4977的缺失突变,提高细胞SOD 活性及降低其MDA 含量(P <0.05)。
结论松花粉可能通过减轻成纤维细胞的氧化损伤,从而保护细胞mtDNA 延缓成纤维细胞的衰老。
〔关键词〕松花粉;衰老;线粒体DNA ;缺失突变;氧化应激〔中图分类号〕R33;R282.71〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1005-9202(2012)24-5438-04;doi :10.3969/j.issn.1005-9202.2012.24.035Influence of pine pollen on deletion mutation of human mitochondrial DNA in aging fibroblast cellsYU Lu ,SHI Chun-Xia.Chinese PLA 305Hospital ,Beijing 100017,China【Abstract 】Objective To detect the influence of pine pollen on the mitochondria DNA (mtDNA )deletions of aging cells and inves-tigate the antidotal mechanism of pine pollen.Methods Cells were divided into three groups :the young cells were determined as group A and fed by normal DMEM ,aging cells were determined as group B and fed by normal DMEM ,aging cells in the research group fed by DMEM containing 240mg /dl pine pollen and named as group C.The intracellular total mtDNA was extracted from the cells in different ing a conservative fragment in the mtDNA as an internal standard ,the relative proportion of mtDNA4977in the total mtDNA was determined by a competitive polymerase chain reaction (PCR )method ,the positive rate of SA-β-galactosidase stain was determined by immu-nohistochemistry.Relative level of malondialdehyde (MDA )and activity of superoxide dismutase (SOD )in cells were measured.Results After the treatment of pine pollen ,positive rate of SA-β-gal was significantly decreased (P <0.05),pine pollen could down regulate the pro-portion of the mtDNA4977deletion in the total mtDNA of the aging cells.Pine pollen could decrease MDA volume and increase the activity of SOD significantly (P <0.05).Conclusions Pine pollen can reduce oxidative damage of mtDNA and protect mtDNA.Accordingly it pro-vides the possible mechanism of anti-aging effect of Pine pollen from the molecular level.【Key words 】Pollen pine ;Aging ;Mitochondrial DNA ;Deletion mutation ;Oxidative stress基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.30271645)1北京市潞河医院肾内科第一作者:喻陆(1964-),男,博士后,教授,硕士生导师,主要从事抗衰老研究。