共查询到20条相似文献,搜索用时 592 毫秒
1.
核仁和线粒体在维持细胞平衡发挥重要作用,研究其生理过程有助于深入了解生物学功能.本文采用一种红色荧光的芘罗丹明荧光探针在不同条件下靶向标记细胞线粒体和核仁.通过激光共聚焦成像和荧光寿命成像技术分析HeLa细胞在光照和药物刺激下细胞凋亡的形态变化,并利用相图定量分析了线粒体与核仁的微环境变化,确定在稳态HeLa细胞中探针标记到的线粒体的平均荧光寿命约为3.65 ns,线粒体黏度约为66×10–3 Pa·s.在激光光照后,探针标记到HeLa细胞线粒体的荧光寿命降至3.61 ns,对应线粒体黏度增至约131×10–3 Pa·s;使用紫杉醇和秋水仙碱诱导细胞凋亡,观察到探针标记于HeLa细胞核仁的荧光寿命先增加后降低,反映了在HeLa细胞凋亡过程中核仁微环境的变化,证明HeLa细胞在非稳态情况下核仁和线粒体的功能变化,为线粒体和核仁功能障碍相关疾病研究提供了新的研究方法. 相似文献
2.
3.
天然无结构蛋白alpha-突触核蛋白(α-synuclein)能影响线粒体的形态、动力学及损害线粒体正常功能,被认为是帕金森症的致病机制之一.α-synuclein与线粒体模拟膜及分离提取的完整线粒体的相互作用研究是理解该蛋白如何影响线粒体的有效途径.文献报道α-synuclein能与磷脂模拟的线粒体内膜相互作用却不与模拟的外膜相互作用,且N端在与线粒体的结合中扮演重要角色,但具体的作用位点仍不十分清楚.本文利用核磁共振(NMR)方法研究了α-synuclein与大鼠肝脏中分离的完整线粒体的相互作用,发现α-synuclein能与线粒体外膜相互作用,且作用区域位于α-synuclein N端的前60个氨基酸残基.这一结果与文献报道并不相同,可能是因为α-synuclein与线粒体外膜的作用不仅依赖于膜组分,可能也和膜的曲率或膜上其他组分等相关,而这些是模拟膜所不易体现的.同时,我们的研究也证实NMR是研究蛋白质与分离完整线粒体相互作用的有效方法. 相似文献
4.
指出了线粒体DNA损伤及突变研究与核DNA相关研究的区别,并总结了国内外关于电离辐射引起线粒体DNA损伤突变的研究进展。 针对放射生物学中线粒体学方面研究还有待进一步加强的现状, 中国科学院近代物理研究所的研究人员在方法学上建立起了real-time PCR和long PCR等手段对线粒体DNA损伤及突变进行定量检测, 并以此为基础, 对电离辐射引起的线粒体功能变化进行了较为深入的研究。总结了线粒体DNA损伤及突变研究对阐明电离辐射引起的生物学效应所具有的贡献, 提出未来在放射生物学中以远后效应, 能量代谢为主的线粒体学研究方向。 Current advance in ionizing radiation induced mitochondrial DNA damage and mutations is reviewed, in addition with the essential differences between mtDNA and nDNA damage and mutations. To extent the knowledge about radiation induced mitochondrial alterations, the researchers in Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences developed some technics such as real time PCR, long PCR for accurate quantification of radiation induced damage and mutations, and in depth investigation about the functional changes of mitochondria based on mtDNA damage and mutations were also carried out. In conclusion, the important role of mitochondrial study in radiation biology is underlined, and further study on mitochondrial study associated with late effect and metabolism changes in radiation biology is pointed out. 相似文献
5.
6.
7.
纳秒级高压脉冲电场的生物医学应用是近年来新兴的交叉学科研究领域,相比于微秒和毫秒级脉冲电场,高压纳秒脉冲电场不仅能够导致细胞膜结构极化和介电击穿,产生膜电穿孔,还可以穿透至细胞内部,引发诸如细胞骨架解聚、胞内钙离子释放及线粒体膜电位耗散等细胞器生物电效应,吸引了学术界的广泛关注.本文首先介绍高压纳秒脉冲电场及其细胞器生物电作用的物理模型;然后对高压纳秒脉冲电场与细胞骨架、线粒体、内质网、细胞核等亚细胞结构的相互作用研究进行综述和总结;强调高压纳秒脉冲电场的细胞器作用与细胞死亡、细胞间通信等生物效应之间的联系;最后,凝练当前高压纳秒脉冲电场在生物医学研究中的关键技术问题,并对未来潜在的研究方向进行展望. 相似文献
8.
一氧化氮(NO)是一个简单的气体自由基,在心血管、免疫和神经系统是一个重要的信号分子.NO由不同形式的NO合酶,内皮型NO合酶(eNOS),神经型NO合酶(nNOS)和诱导型NO合酶(iNOS)在不同细胞中产生.NO在调节血压和血管稳态方面发挥重要的生理作用,但是,由iNOS产生过量的NO就会抑制心脏收缩、损伤线粒体甚至引起细胞凋亡.NO可以影响神经递质释放及突出体生成过程和可塑性,NO在脑的发育和维持调节脑回路、作为学习的信号分子发挥着重要作用.然而,越来越多的证据表明,如果NO产生过多,就可能损伤心血管和神经,甚至引起心脑血管还推行型疾病.该文综述了近年来利用ESR研究NO在心脑血管疾病和健康方面的“双刃剑”作用和天然抗氧化剂的保护作用的一些结果. 相似文献
9.
10.
采用共聚焦显微技术中的双光子激发荧光方法获得DHL细胞中5-氨基酮戊酸(5-ALA)代谢原卟啉Ⅸ(PpⅨ)荧光图像.结合Rhodamine123、DioC6(3)和LysoTraeker Green三种细胞器荧光探针的使用,采用双标的标记方法观察DHL细胞中5-ALA代谢PpⅨ在DHL细胞的定位分布,进而利用Matlab软件对获得的定位的融合荧光图像进行相关系数计算.通过Matlab软件编写程序对获得的定位图像进行边缘检测、提取和分割等处理,计算获得的线粒体相关系数r=0.564;内质网相关系数r=0.465;溶酶体相关系数r=0.366;可以认为5=ALA代谢PpⅨ在线粒体、内质网、溶酶体三种细胞器区域均有分布,但PpⅨ在不同细胞器聚集程度存在比较大的差异,经过3 h的孵育代谢PpⅨ主要积聚于线粒体,而溶酶体中积聚的最少.研究表明双光子激发荧光可成为定性或定量研究DHL细胞中5-ALA代谢PpⅨ以及PpⅨ在细胞定位的重要方法. 相似文献
11.
综述了乏氧环境对细胞整体和对线粒体的影响,正常细胞线粒体呼吸链在乏氧环境下的损伤及其与肿瘤的关系,并对肿瘤细胞适应乏氧环境的机制进行了阐述。总结了线粒体作为供能细胞器,对肿瘤细胞在乏氧条件下生长、侵袭和转移及获取能量过程中的作用,并介绍了中国科学科院近代物理研究所利用重离子辐照所做的相关研究成果,包括不同剂量重离子对线粒体DNA超螺旋构象及线粒体功能的影响,同一剂量不同时间重离子辐照后对线粒体DNA 4 977 大片段损伤累积的影响。The hypoxia environment on the cells and mitochondria, and the damage of normal cells mitochondrial respiratory chain in hypoxia and its relationship with tumors are reviewed. In addition, the tumor radiation resistance mechanism in hypoxia are summarized. It also expounds that mitochondria, as energy supply organelles for cells, are related to tumor cells growth, invasion and metastasis in hypoxia environment, besides, it gives a brief introduction to the mitochondria study of the Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences with heavy ion irradiation, including effects of different dose of heavy ion on mitochondrial DNA superhelix conformation and function of mitochondria,and the influence on mitochondrial DNA 4 977 damage cumulation in different time after the same dose of heavy ion irradiation. 相似文献
12.
《波谱学杂志》2015,(2)
一氧化氮(NO)是一个简单的气体自由基,在心血管、免疫和神经系统是一个重要的信号分子.NO由不同形式的NO合酶,内皮型NO合酶(eN OS),神经型NO合酶(n NOS)和诱导型NO合酶(iN OS)在不同细胞中产生.NO在调节血压和血管稳态方面发挥重要的生理作用,但是,由i NOS产生过量的NO就会抑制心脏收缩、损伤线粒体甚至引起细胞凋亡.NO可以影响神经递质释放及突出体生成过程和可塑性,NO在脑的发育和维持调节脑回路、作为学习的信号分子发挥着重要作用.然而,越来越多的证据表明,如果NO产生过多,就可能损伤心血管和神经,甚至引起心脑血管还推行型疾病.该文综述了近年来利用ESR研究NO在心脑血管疾病和健康方面的"双刃剑"作用和天然抗氧化剂的保护作用的一些结果. 相似文献
13.
14.
15.
TANG Qian GONG Ting-ting SHI Shan-shan CAO Hong-yu WANG Li-hao YU Yong SHAN Ya-ming ZHENG Xue-fang 《光谱学与光谱分析》2017,37(8):2505-2512
细胞色素C(Cytochrome,Cyt c)作为细胞内线粒体的电子传递体,与NO之间的相互作用结果对于线粒体凋亡的检测有着重要的生物学意义。采用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、电子顺磁技术(EPR)、时间过程光谱、圆二色(CD)光谱和同步荧光光谱等方法对处于不同价态的Cyt c与NO替代物,即proliNO/NO(proliNONOate)的相互作用过程,以及Cyt c在结合NO过程中蛋白空间结构的变化进行了详细研究。实验结果发现: 在模拟生理条件下,不同价态的Cyt c都能够直接与NO替代物(proliNO/NO)所产生的NO发生配位反应。推断出Cyt c与NO之间相互作用发生的可能机制: NO与Cyt c结合过程,是因为与Cyt c中Fe配位的轴向配体以及卟啉周围的取代基变化而发生结合的。具体反应过程为: 溶液中的NO诱导Cyt c中的Heme上Met80远离原来位置,Fe-S键断裂,进而空出的Fe与NO结合生成Fe-N键,从而生成新的Cyt c-NO配合物。研究表明: Cyt c-NO二元复合物不稳定,会发生光解离反应,通过线性拟合得出: 其解离过程属于准一级反应,解离速率为(0.071 1±0.039 6) s-1。同时,血红素Fe与NO间新键的形成,影响了色氨酸和酪氨酸微环境的变化;Cyt c二级结构受proliNO/NO浓度的影响,当proliNO/NO浓度低于8.6×10-4 mol·L-1时,Cyt c的α-螺旋特征峰强度变化很小,且位置不变;但proliNO/NO浓度高于8.6×10-4 mol·L-1时,即过量,Cyt c的二级结构变化很明显,说明过量的NO能导致Cyt c二级结构的破坏。NO与Cyt c配位反应机制的研究对于利用NO抑制线粒体内的氧气消耗,以及线粒体内NO的代谢具有重要的意义。 相似文献
16.
抗氧化剂抗脂质过氧化机制的ESR研究 总被引:3,自引:0,他引:3
以NADH诱导的心肌线粒体损伤体系为模型,在体外用ESR研究了谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)及辣根过氧化物酶(HRP)的抗氧化机制.结果表明,低浓度的GSH可部分抑制体系中自由基的生成;SOD与HRP以适当比例共同作用,可完全抑制体系中自由基的生成,较好地防止脂质过氧化的发生. 相似文献
17.
线粒体内细胞色素c存在可相互转化的还原和氧化态两种分子形式。基于之前的研究,发现镍纳米粒子可以作为电子供体特异性还原细胞色素c。镍纳米材料具有一定的表面增强拉曼散射增强能力,但其增强因子较小,限制了其应用。在该研究中,成功合成了Ag@Ni核壳纳米粒子,借助于Ag核的拉曼信号增强能力和Ni壳的电子供体特性,该SERS基底可用于氧化还原蛋白的电子传递研究。 相似文献
18.
19.
电子自旋共振(ESR)技术在生物和医学中的应用 总被引:4,自引:1,他引:3
电子自旋共振(electron spin resonance,ESR)是检测自由基最直接最有效的方法,是自由基生物学和医学不可缺少的重要研究技术. 作者综述了ESR、自旋标记、自旋捕集和ESR 成像技术的最新发展及ESR技术在细胞膜、蛋白质结构和一些重大疾病如心脏病、老年痴呆症、帕金森综合症和中风等疾病研究及辐射损伤和植物疾病研究中的应用. 相似文献
20.
线粒体内膜上心磷脂(CL)和细胞色素c(Cyt c)参与细胞凋亡。二者之间的相互作用能够激活Cyt c的过氧化物酶活性,导致CL发生过氧化作用,从而促进Cyt c从线粒体膜间隙释放到细胞质中,最终引起细胞凋亡。目前相关研究主要集中在Fe~(3+)Cyt c和CL之间的相互作用,我们利用硫氰根离子(-SCN)为SERS探针,对比了Fe~(3+)Cyt c和Fe~(2+)Cyt c与CL相互作用后磷脂膜渗透性的差别。结果显示Fe~(2+)Cyt cCL复合物中释放的-SCN的SERS信号强度比Fe~(3+)Cyt c-CL复合物大约高5倍,表明Fe~(2+)Cyt c可以诱导CL更高的渗透性。 相似文献