线粒体荧光探针研究新进展

近年来,许多基于有机小分子既能定位于线粒体又能够检测线粒体内各类活性小分子的双功能线粒体荧光探针被相继报道,成功地实现了线粒体内多种活性物种的检测和可视化成像,这些物种包括活性氧、还原性物种、金属离子、质子、阴离子等.为进一步对线粒体内特定活性小分子进行组织及活体内无创检测与成像,性能优良的双光子及近红外探针的设计合成备受瞩目.围绕近年来出现的线粒体荧光探针依据检测对象进行总结与评述,展望了线粒体荧光探针在癌症等病症的前期诊断和后期治疗方面的发展趋势.     

线粒体热化学研究──Ⅳ．鱼类肝脏线粒体代谢的微量热学研究

线粒体热化学研究──Ⅳ．鱼类肝脏线粒体代谢的微量热学研究谭安民，刘义，谢昌礼，屈松生，顾贫，邓凤姣（武汉大学化学系武汉４３００７２）（武汉大学生命科学院武汉）关键词鱼肝脏，线粒体，微量热学，热化学线粒体在能量代谢的过程中，除一部分能量用于合成ＡＴＰ外...     

线粒体体外代谢热动力学研究

线粒体是细胞重要的细胞器之一，有细胞的“能源工厂”之称．因为线粒体内有许多酶，是特殊的酶催化氧化反应的场所山；所有动、植物细胞的线粒体都能通过各种营养物的氧化而产生“富能”物质ATP．采用一定的技术可将线粒体从细胞中分离出来，分离出来的线粒体中的酶系统还有一定的活性，而且线粒体内也有一定的营养物质，这样酶系统就能利用这些营养物进行代谢，从而释放出一定的能量．我们用微量热法对两种鱼肝脏线粒体进行了测量，发现线粒体代谢过程分四个阶段：停滞期、活性恢复期、稳定期、活性衰减期．在活性恢复期和活性衰减期，…     

有机线粒体及线粒体巯基荧光探针研究进展

线粒体是一种重要的细胞器,对细胞的存亡起着至关重要的作用,与细胞凋亡和分化、机体衰老、老年痴呆、癌症等密切相关。同时线粒体内许多活性小分子对生命过程也起着至关重要的影响,其中线粒体内巯基分子,如半胱氨酸、高半胱氨酸和还原谷胱甘肽等,在细胞生理和病理过程中发挥着重要作用。因此,可视化监测线粒体自身及内部巯基分子对于生命现象的研究以及疾病的诊断与治疗具有重要的科学意义。荧光分析法具有灵敏度高、选择性好、检测成本低以及对生物体损伤小等优点而得到了广泛的研究和应用。双光子荧光探针技术具有高度的三维空间选择性、大的穿透深度、避免荧光漂白和光致毒以及降低组织自发荧光干扰等特点,为生命科学的研究提供了重要工具。介绍了有机单光子和双光子线粒体以及线粒体巯基荧光探针的研究现状,同时展望了它们今后的研究方向。     

线粒体和亚线粒体体外代谢及漆酶影响的微量热研究

首次将微量热用于亚细胞层次的研究，测定了鲤鱼肝脏线粒体和亚线粒体代谢的热谱及其漆树漆酶的影响，并用ＭＴＤ方程和演化计算技术对它们的代谢热动力学参数进行了全局优化。     

水稻线粒体DNA热变性的动力学研究

作为重要的细胞器之一，线粒体有其自身的遗传系统，它不仅有其自身的基因组，也有其独立的转录、翻译系统，甚至其使用的遗传密码也与核基因不同．线粒体DNA（mtDNA）对于线粒体本身的生物发生意义重大，尽管大多数线粒体蛋白是由细胞核基因组编码，但线粒体DNA仍有10％左右的     

水稻线粒体能量释放的量热研究

水稻线粒体能量释放的量热研究＊周培疆＊＊（新疆大学化学系乌鲁木齐８３００４６）谢昌礼屈松生周涵韬＊＊＊凌杏元朱英国（武汉大学化学系武汉大学生命科学学院武汉４３００７２）关键词水稻线粒体能量释放量热热力学动力学中图分类号Ｏ６４２．０３线粒体是真核细胞中...     

线粒体中无机物种的探测与线粒体功能的干预

线粒体是细胞内微小的细胞器,它通过产生ATP为细胞运转提供几乎全部所需的能量.线粒体广泛参与信号传导、能量代谢、自噬凋亡等细胞过程,对维持生物体正常生理功能至关重要.同时,其功能损伤也与癌症、阿尔兹海默症等多种疾病的发生和发展密切相关.线粒体功能需要在多种蛋白质和无机物种共同参与下才能完成,所以及时了解这些物种的分布和变化情况对维护线粒体生理功能非常重要.线粒体功能又可利用金属配合物的独特理化性质来进行干预或调控,从而实现预防或治疗疾病的目的.本文以探测线粒体无机物种和调控线粒体功能为主题,综述了近年来我国研究者在该领域取得的一些代表性研究成果,同时提出了发展中存在的问题和面临的挑战.     

水稻线粒体DNA的热变性及热力学研究

自从1963－1964年发现线粒体DNA（mtDN）以来，人们对线粒体DNA的结构、功能等方面进行了很多研究．高等植物线粒体DNA的研究也有不少报导．线粒体DNA之所以引起人们广泛兴趣决非偶然．线粒体具有独立复制的能力，它有自己独特的DNA、rRNA、tRNA、核糖体．它是细胞的动力站，生物氧化链上某些重要的酶的一部分亚基是由线粒体基因组编码的．对线粒体DNA的深入研究，肯定会对线粒体起源问题提供有价值的线索．此外，植物的雄性不育、真核细胞的抗药性等，也都可能与线粒体DNA有关．尽管如此，线粒体及线粒体DNA的某些功能至今仍…     

信号肽功能化二氧化硅纳米颗粒的线粒体靶向作用研究

以N-(p-Maleimidophenyl)isocyanate(PMPI)为交联剂, 将线粒体信号肽分子共价修饰到二氧化硅荧光纳米颗粒表面, 构建线粒体信号肽功能化二氧化硅荧光纳米颗粒. 采用荧光分光光度计、Zeta电位仪以及透射电子显微镜对修饰前后的二氧化硅纳米颗粒进行了表征. 结果表明, 信号肽可被成功修饰在纳米颗粒表面, 并且纳米颗粒粒径在信号肽分子修饰前后没有发生明显变化. 以分离纯化的细胞核作为对照, 采用流式细胞术考察了信号肽功能化二氧化硅荧光纳米颗粒与分离纯化后的线粒体的相互作用. 结果表明, 线粒体信号肽修饰到二氧化硅纳米颗粒表面后依然保持良好的生物活性, 能够介导二氧化硅纳米颗粒特异性识别及结合分离纯化的线粒体, 从而为线粒体监测及其功能调控研究提供了新的思路.     

小分子玉米肽Leu-Asp-Tyr-Glu保护线粒体抗氧化损伤的研究

线粒体是细胞内氧代谢的主要场所,其膜上富含不饱和脂肪酸,使得线粒体成为自由基进攻的主要靶部位^[1].自由基作用于线粒体膜发生脂质过氧化损伤反应,引起膜的结构与功能改变,使得膜上一系列重要的酶空间排列紊乱,活性降低,膜的通透性改变,诱发多种疾病^[2].目前,抗氧化肽类作为一种非酶类自由基清除剂的研究正在兴起^[3].来源于玉米醇溶蛋白酶降解物中的低分子量肽具有许多重要的生理功能,如促进乙醇代谢、抗疲劳作用以及降血脂等功效^[4].而这些功能的实现主要依赖于其抗氧化活性^[5].最近,我们从玉米蛋白酶解物中获得了一种新的小分子抗氧化肽Leu-Asp-Tyr-Glu(LD YE,LD YE经文献检索为一种新的寡肽)^[6].     

线粒体特异性检测与调控

线粒体(mitochondria)是一种由双层膜包被的细胞器,存在于大多数细胞中,能够通过位于线粒体内膜上的呼吸链产生能量,被称为细胞的"能量工厂"。此外,线粒体参与到细胞分化、信息传递和细胞凋亡等过程,并调控细胞周期和细胞生长。线粒体的功能障碍与多种人类疾病相关,如帕金森氏病、阿尔兹海默氏病、心血管疾病和某些癌症等。鉴于其在生物体中的重要作用,线粒体一直是科学家们的研究重点。本文就线粒体特异性检测和调控研究的最新进展进行了综述。     

线粒体体外代谢热动力学模型及其演化优化研究

导出了线粒体体外代谢的热动力学方程，探讨了它和指数模型的关系，将演化计算技术引入生物热化学领域，用ＭＴＤ方程和演化计算技术，对文献报导的八种鱼肝线粒体体外代谢的热动力学参数进行了全局优化。     

盐胁迫时铈保护小麦线粒体功能的研究

研究了小麦种子用Ｃｅ拌种后,在０．６％ＮａＣｌ盐胁迫条件下萌发生长及对其根系线粒体功能的影响。Ｃｅ可降低因盐胁迫而升高的Ｏ＾－２,．ＯＨ的水平,使脂质过氧化物含量和膜流动性趋于正常,提高因盐胁迫而降低的线粒体呼吸和氧化磷酸化活性。     

量热法研究线粒体代谢的热力学和动力学行为

线粒体是细胞中极为重要的细胞器，是产生细胞所必需的“富能”物质ATP的重要场所，为细胞活动提供所需化学能．在生命体能量代谢过程中除一部分能量用于合成ATP外，其余则以热的形式释出．用精密热量计测出线粒体代谢过程中的热量输出对了解线粒体的功能和代谢机制具有十分重要的意义．用微量热法研究线粒体体外代谢已有一些报导［‘，’］．本工作用精密热量计和差式扫描量热仪侧定了水稻线粒体体外代谢热谱和DSC曲线，计算了水稻线粒体活性增长速率常数，比较了不同保藏时间的水稻线粒体体外代谢的差异，并初步探讨了水稻线粒体在变…     

差示扫描量热研究水稻线粒体能量释放动力学

线粒体是细胞的一个重要的亚细胞器．它通过呼吸作用为细胞各项活动提供能量，有细胞'动力戒'之称．生物摄取的食物通过代谢分解形成小分子产物之后，被输送至线粒体，经过氧化作用将其中贮存的能量逐步释放出来，并转化为三磷酸腺苦（ATP）以供生命机体各种活动的需要，因而它     

微量热法研究亚砷酸钠对鲫鱼肝脏线粒体的影响

Metabolic thermogenic curves of mitochondria isolated from liver tissue of Carassius auratus and the effect of different concentration of NaAsO2 on it were investigated by TAM air isothermal microcalorimeter, ampoule method, at 28.00 ℃. From the thermogenic curves, activity recovery rate constants k, the maximum heat production rate （Pmax） and the total heat produced （Q） were obtained. The values of k and Pmax decline gradually with the increase of the concentration of NaAsO2, and both of the values of Pmax and k are highly correlated to the concentration of NaAsO2. When concentration of NaAsO2 reached 16.0 μg/mL, the maximum heat production rate dropped to 70.8% of the control group, and the corresponding percentage of k was 71.4% of the control group. This experimental result indicates that the addition of NaAsO2 has restrained the metabolic activities of mitochondria in vitro.     

细胞线粒体状态的热力学分析

近年来,线粒体在一些重大的代谢性疾病如糖尿病和神经退行性病变中的作用倍受关注。由于线粒体是细胞生产能量的“工厂”。线粒体的能量代谢理论研究带动了线粒体热力学研究的进展,也向化学热力学研究提出新的问题。本文在总结了化学渗透理论和近年来线粒体有关的生物化学研究新结果的基础上,对线粒体的工作及其调节机制了进行了分析,提出了线粒体工作状态受化学热力学机制控制的新观点。     

微量热法研究氰化物对鲤鱼肝线粒体代谢的影响

A microcalorimetric technique based on the metabolic heat-output was explored to evaluate the inhibition of cyanide on the mitochondrial metabolism of aquatic animal, Cyprinus carpio. The power-time curves could be divided into four parts： lag phase, active recovery phase, stationary phase, and decline phase, and the corresponding thermokinetic parameters were obtained. The maximum heat production rate Pmax decreased in a linear manner with the increase of concentration of cyanide, however, such mitochondria of aquatic animal were still metabolized actively even under the action of high concentration of cyanide. All the observations suggested that the mitochondria of this aquatic animal should exhibit considerable ability of cyanide-resistant respiration.