ዓንቀጽ

ምልካዕ ሚቶኮንድርያዊ ጽልዋታት መቲሊን ብሉ፦ ኦክስጅን፣ ATPን ፖተንሻል ሽፋንን

ምልካዕ ሚቶኮንድርያዊ ጽልዋታት መቲሊን ብሉ፦ ኦክስጅን፣ ATPን ፖተንሻል ሽፋንን

ሓደ ላቦራቶሪ፣ ትንፋሶም ንዝተዳኸመ ሚቶኮንድርያ መቲሊን ብሉ ወሲኹ፣ ሃልኪ ኦክስጅን ክውስኽ ይዕዘብ ኣሎ ንበል። ብቐሊሉ ክጸሓፍ ዝኽእል ሓረግ፣ እቲ ሕብሪ ንተግባር ሚቶኮንድርያ ከም ዝመለሶ እዩ። እቲ ሓረግ ግን ጌጋ ክኸውን ይኽእል። ውሕዘት ኦክስጅን፣ ምፍጣር ATPን ፖተንሻል ሽፋንን፣ ሰለስተ ዝተፈላለዩ ኣምራት እዮም። ከምቲ መጠባበቒ ቅዳሕ፣ ምውህሃድን ምክፋልን ኣብ ሓደ ናይ ክላውድ ማህደር ዝሰርሑ፣ ንሳቶም እውን ኣብ ሓደ ኦርጋኔል ይካየዱ፦ ዝተኣሳሰሩ እኳ እንተኾኑ፣ ብዝተፈላለዩ ሕግታት እዮም ዝምርሑ። ሓደ ንኻልእ እንተተሓዋዊሱ፣ ነፍሲ ወከፍ ልክዕ ብቴክኒክ ትኽክል እኳ እንተኾነ፣ እቲ ትርጉም ይጋገ።

መቲሊን ብሉ፣ ኣብቲ ዝልክዖ ስርዓት ባዕሉ ስለ ዝሳተፍ፣ እዚ ምትሕውዋስ ክፍጠር ዕድሉ ልዑል ይገብሮ። ኣብ መጀመርታ ናይቲ መንገዲ ኤሌክትሮናት ተቐቢሉ ኣብ ዝቐጸለ ክፋሉ ዝህብ፣ ዑደት ሬዶክስ ዘካይድ ንጥረ ነገር እዩ፤ ኣብ ብጸዓት ዝነጠፉ ሚቶኮንድርያ ዝእከብ፣ ስብሒ ዝፈቱ ካትዮን እዩ፤ ከምኡ እውን ኣብቶም ልሙዳት መርመርቲ ዝጥቀሙሎም ናይ ብርሃን ክልላት ብርሃን ዝምጥን ዝፍንውን፣ ጽዑቕ ሰማያዊ ሕብሪ ዘለዎ ውሁድ እዩ። ሓደ ንባብ ጥራይ ነዚ ኩሉ ጾር ክሽከም ኣይክእልን። ኣብ መጽናዕትታት ሚቶኮንድርያ ቡዳፔስት ዝተራእየ ዘተኣማምን ኣገባብ፣ ውሕዘት ኦክስጅን፣ ፍጥነት ምፍጣር ATP፣ ፖተንሻል ሽፋንን ምውጻእ ሃይድሮጅን ፐሮክሳይድን ብሓባር ምልካዕ፣ ኣብ ነፍሲ ወከፍ ደረጃ ድማ ነቲ ሕብሪ ዝምልከቱ መቆጻጸሪታት ምጥቃም እዩ።

መለክዒ ትንፋስ ውሕዘት ኦክስጅን እምበር ውጽኢት ጸዓት ኣይልክዕን

ልዑል ደቂቕነት ዘለዎ መለክዒ ትንፋስ፣ ብOroboros Oxygraph ይኹን ወይ ብSeahorse ናይ ወጻኢ ዋህዮ ውሕዘት ተንታኒ፣ ሓደ ነገር ጥራይ እዩ ዝሕብር፦ ኦክስጅን ክንደይ ብፍጥነት ሪዳክሽን ይካየደሉ ከም ዘሎ። ንነፍሲ ወከፍ ኤሌክትሮን ክንደይ ፕሮቶናት ከም ዝተጨነቑ፣ ክንደይ ካብቲ ግራድየንት ከም ዝተዓቀበ፣ ወይ ATP synthase ከም ዝተጠቕመሉ ኣይሕብርን።

ኣጠቓቕማ ቃላት ኣገዳሲ እዩ። ኣብ ዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ፣ ብዘይ ADP ዝወሃብ ሳብስትሬት ናይ ምፍሳስ ትንፋስ ይህብ፤ ምስ ዘጽግብ መጠን ADP ዝወሃብ ሳብስትሬት ዓቕሚ ኦክሲዴቲቭ ፎስፎሪሌሽን ይህብ፤ መጠን መፍለዪ ምትእስሳር ቀስ ብቐስ ምውሳኽ ድማ ዝለዓለ ዓቕሚ ምትሕልላፍ ኤሌክትሮናት ይህብ። ኣብ ዘይተበላሸዉ ዋህዮታት፣ ናይ Seahorse መዛኑታት፣ መሰረታዊ ትንፋስ፣ ብoligomycin ዝግታእ ምስ ATP ዝተኣሳሰረ ትንፋስ፣ ምፍሳስ ፕሮቶናት፣ ብFCCP ዝውሰን ዝለዓለ ትንፋስ፣ ከምኡ እውን rotenoneን antimycinን ዘይገትኦ ዘይሚቶኮንድርያዊ ሃልኪ ኦክስጅን እዮም። ከምቲ ማዕቀፍ Agilent Mito Stress Test ዘነጽሮ፣ ንውጽኢታት Seahorse State 3ን State 4ን ምባል፣ እቲ ኣዳላድላ ናሙና ዘይድግፎ ደቂቕነት ምውሳድ እዩ።

መቲሊን ብሉ፣ ኣብ መንጎ ዝያዳ ኦክስጅንን ዝያዳ ጸዓትን ብቐሊሉ ዝግመት ምትእስሳር ይሰብሮ። ብመሰረት መጽናዕቲ ዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ ሓንጎል፣ ኣብ ካብ ሓንጎል ጊኒ ፒግ ዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ፣ 100 nM ክሳብ 1 uM ሕብሪ፣ ምስ ሳብስትሬታት glutamate ምስ malate፣ succinate፣ ከምኡ እውን alpha-glycerophosphate፣ ናይ ዕረፍቲ ሃልኪ ኦክስጅን ወሲኹ፤ ኣብ alpha-glycerophosphate እቲ ወሰኽ ኣስታት 64 ሚእታ ነይሩ። ይኹን እምበር፣ ኣብ ጥዑያት ሚቶኮንድርያ ብADP ዝተነቓቐሐ ትንፋስ ብመሰረቱ ኣይተቐየረን። ምፍሳስ ስለ ዝወሰኸ፣ ብADP ዝተነቓቐሐ ውሕዘት ግን ከም ዝነበሮ ስለ ዝጸንሐ፣ እቲ ብስሌት ዝርከብ ሬሽዮ ቁጽጽር ትንፋስ ይወርድ። እቲ ምውራድ፣ እቲ ሕብሪ ንሚቶኮንድርያ ኣበላሽይዎም ማለት ኣይኮነን። እቲ ሕብሪ፣ ኣብ ልዕሊ እቲ ንቡር ትንፋስ፣ ኦክስጅን ዝሃልኽ ዑደት ሬዶክስ ወሲኹ ማለት እዩ። ነቲ ወሰኽ ጥራይ ዝሕብር መርመራ ሃልኪ ኦክስጅን መቲሊን ብሉ፣ ናይ ብሓቂ ኬሚካላዊ ከይዲ ለኪዑ እዩ፣ ብዛዕባ ምዕቃብ ጸዓት ግን ዝበሎ የብሉን።

ናይ ምምላስ ተግባር ፈተነታት፣ ነዚ ተመሳሳሊ ፍልልይ ብዝዓበየ መጠን የርእዩ። ኮምፕሌክስ I ምስ ተዓጽወ፣ ውሕዘት ኦክስጅን ኣስታት ሰለስተ ዕጽፊ ተመሊሱ፣ ምፍጣር ATP ግን ኣስታት 1.5 ዕጽፊ ጥራይ ተመሊሱ። ዝያዳ ኦክስጅን ናብቲ ኤሌክትሮድ በጺሑ። ካብኡ ንምፍጣር ATP ዝወዓለ ግን ዝወሓደ እዩ። ኦክሲዴቲቭ ፎስፎሪሌሽን ተመሓይሹ ዝብል ዝኾነ መግለጺ፣ ናይ ATP ወገን እቲ ሚዛን የድልዮ፤ ብዝተመረጸ፣ ነቲ መቓም ናይ ስሌት ዝተጠቕመሉ ስምምዕ ኣነጺሩ፣ ከም ሬሽዮ ATP ንነፍሲ ወከፍ ኦክስጅን ክግለጽ ኣለዎ።

መርመራታት ATP ፍጥነት ምፍጣር ይልክዑ፤ ዝርከብ መጠን ነዚ ክትክኦ ኣይክእልን

መርመራ ATP ንዝተፈልየ ሕቶ ይምልስ፦ ኣብ ነፍሲ ወከፍ ኣሃዱ ግዜ ክንደይ ATP ይፍጠር? ኣብ ግዜ ዝከታተል ንባብ፣ ብደቓይቕ ዝከታተል ብfirefly luciferase ዝፍጠር ብርሃን ይኹን ወይ ኣብ 340 nm ዝንበብ፣ hexokinaseን glucose-6-phosphate dehydrogenaseን ዘጣመረ መርመራ፣ ፍጥነት ይህብ። ኣብ ሓደ ናይ መወዳእታ ነጥቢ ዝልካዕ ጠቕላላ ATP ግን ዝርከብ መጠን ይህብ፤ እዚ ድማ ምፍጣር ምንካይ ሃልኪ የንጸባርቕ፣ በይኑ ከኣ ብዛዕባ ኦክሲዴቲቭ ፎስፎሪሌሽን ብዙሕ ኣይሕብርን።

ጉጅለ ቡዳፔስት፣ adenylate kinase እናተዓገተ፣ እቲ ዝተጣመረ ኤንዛይማዊ ኣገባብ ተጠቒሙ። መቲሊን ብሉ ብ1 ክሳብ 2 uM፣ ብrotenone ኣብ ዝተሓከሙን ብantimycin ኣብ ዝተሓከሙን ሚቶኮንድርያ፣ ምፍጣር ATP ብውሱን መጠን ግን ብስታቲስቲካዊ ትርጉም ዘለዎ ደረጃ ከም ዝወሰኸ ረኺቡ። እዚ ናይ ብሓቂ ምምላስ ተግባር እዩ፣ ከፊላዊ ድማ እዩ። መጽናዕቲ መርዛምነት TEGDMA፣ ኣብ ዝተፈልየ ሞዴል፣ ተመሳሳሊ ዓይነት መልሲ ረኺቡ፦ 5 mM ናይ ስኒ ሞኖመር TEGDMA፣ ምስ ኮምፕሌክስ I ዝተኣሳሰረ ትንፋስ ካብ ኣስታት 286 ናብ 28 ኣሃዱታት ውሕዘት ኣውሪድዎ፣ 2 uM ሕብሪ ድማ ናብ ኣስታት 86 መሊስዎ።

ሕብሪ ዘለዎ ናይ ሬዶክስ ውሁድ ክጥቀም ከሎ፣ ክልተ መቆጻጸሪታት ፈጺሞም ክግደፉ የብሎምን። ቀዳማይ፣ ካብቲ ዝተለክዐ ምፍጣር ATP ክንደይ ኣብ ATP synthase ከም ዝምርኮስ ንምፍላጥ፣ oligomycin ተጠቐሙ። ካልኣይ፣ ዝፍለጥ መጠን ATP፣ ምሉእ ሪኤጀንትን ብልክዕ እቶም ኣብ መርመራ ዝተጠቕሙ መጠናት ሕብርን ዘለዎ፣ ዋህዮ ዘይብሉ ናይ ተወሳኺ መጠን ምምላስ ፈተነ ኣካይዱ፤ እንተወሓደ 0፣ 100 nM፣ 300 nM፣ 1 uMን 2 uMን ይሃልዉ። እቲ ሕብሪ ዝተፈነወ ብርሃን ክምጥ፣ ነቲ መለክዒ ኤንዛይም ክዓግት፣ ወይ ኬሚካላዊ ሬዶክስ እቲ ሪኤጀንት ክቕይር ይኽእል። ሓፈሻዊ መምርሒ መርመራ luciferase፣ ብልክዕ ነዚ ዓይነት ምትእትታው፣ ተወሰኽቲ ባዮኬሚካላዊ መርመራታት ይመክር። ምድኻም ብርሃን መብዛሕትኡ ግዜ ኣብ ዝለዓሉ መጠናት ዝኸፍአ ስለ ዝኸውን ጥራይ፣ 1 uM ብናይ መለክዒ ኣርቲፋክት ከም ዘይጽሎ ኣይትገምቱ።

መርመርቲ ፖተንሻል ሽፋን ስርጭት ሕብሪ እምበር ውሕዘት ኣይልክዑን

Safranine O፣ TMRMን TMREን፣ rhodamine 123ን JC-1ን፣ ኩሎም ብሽፋን ክሓልፉ ዝኽእሉ ካትዮናት እዮም። ብመሰረት ኤሌክትሮኬሚካላዊ ሚዛን፣ ኣብቲ ኣሉታዊ ክፍሊት ዘለዎ ማትሪክስ ይእከቡ። ስለዚ፣ ጠቕላላ ፍሎረሰንስ፣ እቲ መርማሪ ኣበይ ከም ዝርከብ ብምርኣይ፣ ነቲ ፖተንሻል ብተዘዋዋሪ ይሕብር። ካብኣቶም ሓደ እኳ ATP ወይ ውሕዘት ኤሌክትሮናት ኣይልክዕን።

ነፍሲ ወከፍ መርማሪ ዝሰማማዕ ኣዳላድላ ናሙና ኣለዎ። Safranine O፣ ንዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያን ሽፋኖም ከም ዘሕልፍ ንዝተገብሩ ዋህዮታትን ይሰማማዕ። ብተለምዶ ኣብ ከባቢ 2 uM፣ ናይ ምንቕቓሕ ብርሃን ኣብ ከባቢ 495 nmን ናይ ምፍናው ብርሃን ኣብ ከባቢ 585 nmን ይጥቀም፤ እቲ ምእታው መርማሪ ናብ ውሽጢ ንጠቕላላ ፍሎረሰንስ ኣብ ዝቕይረሉ፣ ብርሃን ዝዳኸመሉ ኣሰራርሓ ይሰርሕ። TMRMን TMREን፣ ብርሃን ኣብ ዘይዳኸመሉ ኣሰራርሓ፣ ትሑት ናኖሞላር መጠን ብምጽዓን፣ ንዘይተበላሸዉ ዋህዮታት ይሰማምዑ። ኣብዚ፣ ፖላራይዜሽን ምጥፋእ ነቲ ሕብሪ የውጽኦ፣ ሚቶኮንድርያዊ ፍሎረሰንስ ድማ ይወርድ፤ ኣብ ልዑል መጠን ጽዕነት ግን፣ ባዕላዊ ምድኻም ብርሃን ንኣንፈት እቲ ምልክት ክግልብጦ ይኽእል። JC-1፣ ጥቕሚ ዘለዎ ሬሽዮ ቀጠልያ ናብ ቀይሕ ይህብ፣ ግን ኣብ መጠን ጽዕነትን ሚቶኮንድርያዊ ብዝሒን ይምርኮስ። ስለዚ፣ ንመጠናዊ ስራሕ፣ ካብ ብጥንቃቐ ዝተቖጻጸረ TMRM ዝደኸመ ይኸውን። እዞም ምርጫታትን ዘለዎም ገደባትን፣ ኣብ ብሰፊሑ ዝጥቀሱ ግምገማ መርመርቲ ፖተንሻል ሚቶኮንድርያዊ ሽፋን ተጠቓሊሎም ኣለዉ።

መቲሊን ብሉ፣ ብልክዕ ኣብቶም ንስራሕ ዝጥቀሙ መጠናት፣ ኣብ ኦፕቲካዊ ንባብ ጣልቃ ይኣቱ። ኣብ ከባቢ 600 ክሳብ 665 nm ዘለዉ ናይ ምምጣጥ ክልላቱ፣ ምስ ቀይሕ ብርሃን መርመርቲ ይደራረቡ። ስለዚ፣ ውሽጣዊ ናይ ምጽራይ ጽልዋታት፣ ምድኻም ብርሃንን ምምጣጥ ናይ ምንቕቓሕ ብርሃንን፣ ኩሎም ክፍጠሩ ዝኽእሉ እዮም። እቲ ሕብሪ ባዕሉ እውን፣ ስርጭቱ ምስቲ ዝልካዕ ፖተንሻል ዝቕየር፣ ካልኣይ ስብሒ ዝፈቱ ካትዮን እዩ። መከላኸሊኡ፣ ብብዙሓት መንገድታት ምርግጋጽን ባዶ መቆጻጸሪታትን እዩ፦ መርማሪ በይኑ፣ ሕብሪ በይኑ፣ መርማሪ ምስ ነፍሲ ወከፍ መጠን ሕብሪ፣ FCCP ተጠቒምካ ምሉእ ምጥፋእ ፖላራይዜሽን ከም ዜሮ መወከሲ፣ ብዝተመረጸ ድማ ኦፕቲካዊ ባህርያቱ ዝተፈልዩ ካልኣይ መርማሪ። መጽናዕቲ ኮምፕሌክስ III ብኻልእ መንገዲ ምሕላፍ፣ ድሕሪ ናይ antimycinን myxothiazolን ዕገታ፣ ምምላስ ፖተንሻል ሽፋን ብsafranine Oን TMRMን ብምድጋም፣ ተመሳሳሊ ዓይነታዊ ምምላስ ተግባር ረኺቡ፣ ነዚ ኣገባብ ኣብነት ኣቐሚጡ። ሓደ ኦፕቲካዊ መለክዒ ፍንጭ እዩ። ክልተ ነጻ መለክዒታት ግን መርትዖ እዮም።

ሰለስተ ኣዳላድላታት ናሙና፣ ሰለስተ ዝተፈላለዩ ሕቶታት

ዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ፣ ሽፋኖም ከም ዘሕልፍ ዝተገብሩ ዋህዮታትን ዘይተበላሸዉ ዋህዮታትን፣ ኣብ ሓደ መርመራ ንሓድሕዶም ክተካኽኡ ዝኽእሉ ናይ ተነቃፍነት ቅጥዕታት ኣይኮኑን። ዝተፈላለዩ መትከላት ኣሰራርሓ ዘለዎም ዝተፈላለዩ ኣምራት እዮም።

ዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ፣ ሰንሰለት ምትሕልላፍ ኤሌክትሮናት፣ ውሽጣዊ ሽፋንን ናይ ማትሪክስ መሳርሒታትን ይዕቅቡ፣ ፕላዝማ ሽፋን፣ ሳይቶሶልን ኣቃውማ መርበብን ግን ይእለዩ። ዕላማኡ እዚ ምእላይ እዩ፦ ሳብስትሬታት፣ ADP፣ ዓገትትን መጠናት ሕብርን ብልክዕ ስለ ዝውሰኑ፣ እቲ መንገዲ ክልለ ይኽእል። ዋጋኡ ግን፣ ተፈጥሮኣዊ ቀረብ ሳብስትሬት፣ ምልክታትን ጠለብን ምጥፋእ እዩ።

ሽፋኖም ከም ዘሕልፍ ዝተገብሩ ዋህዮታት፣ ንሚቶኮንድርያ ኣብ ውሽጢ ዝበዝሕ ክፋል ዋህዮኣዊ ኣቃውማኦም ይዕቅብዎም፣ ካብ ወጻኢ ዝወሃቡ ሳብስትሬታትን ADPን ድማ በቲ ዝተኸፍተ ፕላዝማ ሽፋን ክሓልፉ ይፈቕዱ። ኣብ ዋህዮኣዊ ኩነታት፣ ኣብ መንገዲ ሳብስትሬት ዘሎ ጉድለት ንምልላይ ትኽክለኛ መሳርሒ እዮም። ሽፋን ከም ዘሕልፍ ምግባር ካብ መጠን እንተሓሊፉ፣ ንደጋዊ ሽፋን የበላሹ፣ ሳይቶሶላዊ ቁጽጽር ድማ ተሓጺቡ ይወጽእ።

ዘይተበላሸዉ ዋህዮታት፣ ኩሉ ይዕቅቡ፦ ዕንቅፋት ፕላዝማ ሽፋን፣ ሳይቶሶላዊ ሪዳክሽን ዘካይዱ ንጥረ ነገራት፣ ምጉዕዓዝ ውሽጣዊ ሳብስትሬታት፣ ሚቶኮንድርያዊ መርበብን ጠለብ ATPን። ንፊዚዮሎጂ ዝቐረቡን ካብ ኣገባብ ተግባር ዝረሓቑን እዮም፤ ምኽንያቱ፣ ምእታው ሕብሪ፣ ሪዳክሽኑን ኣብ ፍሉይ ቦታ ምኽዛኑን፣ ኩሎም ንሚቶኮንድርያ ብተግባር ዝበጽሖም መጠን ይውስኑ።

መጽናዕቲ TEGDMA፣ ነቶም ሰለስተ ደረጃታት ኮነ ኢሉ ተጠቒሙሎም፦ ብሕብሪ ኦክሲዴሽንን ፖተንሻልን ምምላስ ንምርመራ፣ ዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ ሓንጎል፤ እቲ ጉድለት ብቐንዱ ኣብ ምስ ኮምፕሌክስ I ዝተኣሳሰረ ኦክሲዴሽን ሳብስትሬት ከም ዝርከብ ንምልላይ፣ ሽፋኖም ከም ዘሕልፍ ዝተገብሩ ግንዲ ዋህዮታት ውሽጣዊ ልስሉስ ሕብረ ስኒ፤ ከምኡ እውን 2 uM ሕብሪ፣ ኣብ ዝተዓገተ ሃልኪ ኦክስጅን ዘለዎ ፊዚዮሎጂያዊ ጽሩይ ጽልዋ ንምርመራ፣ ዘይተበላሸዉ ግንዲ ዋህዮታት። ኣብ ዝተፈላለዩ ኣዳላድላታት ናሙና ዝርከቡ ሚቶኮንድርያዊ ንባባት ንዘነጻጽሩ ኣንበብቲ፣ መቲሊን ብሉ ኤሌክትሮናት ብሰንሰለት ትንፋስ ብኸመይ ከም ዘንቀሳቕስ ዝገልጽ ተጓዳኢ ጽሑፍ፣ ድሕረ ባይታ እቲ መንገዲ ይህብ። መምርሒ ኣነባብባ መጽናዕትታት ትንፋስ መቲሊን ብሉ ድማ፣ ኣመክንዮ መጠንን ዓገትትን ይሽፍን።

ኣብ ሬዶክስ ንጡፍ ዝኾነ ሕብሪ ዝጠልቦም መቆጻጸሪታት

ዑደት ሬዶክስ ዘካይድ ንጥረ ነገር፣ ካብ ተራ ዓጋቲ ዝነውሐ ዝርዝር መቆጻጸሪታት የድልዮ፤ ምኽንያቱ፣ ናይ ሕብሪ በይኑ ኬሚካላዊ ከይዲ፣ ባዮሎጂያዊ ከይዲ ክመስል ይኽእል።

ንመለክዒ ትንፋስ፣ ዘይተደለየ ለውጢ ንምክትታል ባፈር ጥራይ ዘለዎ ክፍሊ፣ ባዮሎጂያዊ ንጥረ ነገር ዘይብሉ ባፈር ምስ ሕብሪ ዘለዎ ክፍሊ፣ ሕብሪ ምስ ኣብቲ መርመራ ዘሎ ዝኾነ ናይ ወጻኢ ዋህዮ ሪዳክሽን ዘካይድ ንጥረ ነገር፣ ከምኡ እውን ኣብ ዘይተበላሸዉ ዋህዮታት ዘይሚቶኮንድርያዊ ሃልኪ ኦክስጅን ንምውሳን፣ ኣብ መወዳእታ rotenone ምስ antimycin ተጠቐሙ። ሪዳክሽን ዝተኻየደሉ ሕብሪ፣ ኤሌክትሮናት ናብ ኦክስጅን ብምትሕልላፍ፣ ሃይድሮጅን ፐሮክሳይድ እናፈጠረ ዳግማይ ኦክሲዴሽን ከም ዝካየደሉ ኣስተውዕሉ። ስለዚ፣ ወሃቢ ኤሌክትሮናት ዘይብሉ፣ ሕብሪ ጥራይ ዘለዎ ባዶ መቆጻጸሪ፣ NADH ወይ NADPH ምስ ተረኽበ ዝፍጠር ዋህዮ ዘይብሉ ሃልኪ ኦክስጅን ትሕቲ ትኽክለኛ መጠኑ ይግምቶ።

ንሃይድሮጅን ፐሮክሳይድ፣ ካብ ዘይመረጽቲ ሕብርታት DCFDA፣ ዝተሰናደየ Amplex UltraRed ምስ horseradish peroxidase ምረጹ፤ ብcatalase ኣረጋግጹ፣ እቲ ሕብሪ ብብርሃን ዝነጥፍ ንጥረ ነገር ስለ ዝኾነ ድማ፣ ውጽኢቱ ኣብ ብርሃን ዝምርኮስ እንተኾይኑ ፈትኑ። መጽናዕቲ ሚቶኮንድርያ ሓንጎል፣ ብ100 nM ሕብሪ ጥራይ፣ ጾር ፐሮክሳይድ ልዕሊ ኣርባዕተ ዕጽፊ ከም ዝወሰኸ፣ ምውጋዱ ድማ ከም ዝዘገየ ረኺቡ። እቲ ፐሮክሳይድ፣ ናይ superoxide መንጎኛ ብዘይ ምፍጣር፣ ብቐጥታ ብሪዳክሽን ዝተኻየደሉ ሕብሪ ተፈጢሩ። ዝርዝራት ምርጫ መርማሪን መቆጻጸሪታት ብርሃንን፣ ኣብቲ ብዛዕባ ኣብ ፈተነታት ሕብሪ ንጡፋት ዓይነታት ኦክስጅን ምልካዕ ዝገልጽ ተጓዳኢ ጽሑፍ ይርከቡ። ፐሮክሳይድ መዓስ ከም ምልክት፣ መዓስ ድማ ከም ጾር ከም ዝሰርሕ ዝምልከት ሰፊሕ ሕቶ ከኣ፣ ምስ ዋህዮኣዊ ሚዛን ሬዶክስን መግለጺታት ጸረ-ኦክሲዴሽንን ብሓባር ተሸፊኑ ኣሎ።

ብዛዕባ መንገዲ ተግባር ንዝግበሩ መግለጺታት፣ ክልቲኦም ናይ ኮምፕሌክስ III መዕገቲ ቦታታት ፈትኑ፦ antimycin A ኣብ Qi ቦታ፣ myxothiazol ድማ ኣብ Qo ቦታ፣ ብተወሳኺ ከኣ ብcyanide ናይ ኮምፕሌክስ IV መወዳእታ ነጥቢ። ቀደም ዝተኻየደ መጽናዕቲ ሓንጎል ኣንጭዋ፣ እቲ ሕብሪ ብrotenone ዝተዓጽወ ትንፋስ ከም ዝመለሰ፣ ብantimycin ዝተዓጽወ ግን ከም ዘይመለሰ ሓቢሩ። እቲ ድሒሩ ኣብ ሰለስተ ዝርያታት ዝተኻየደ መጽናዕቲ ግን፣ ምስ ክልቲኦም ዓገትቲ ከፊላዊ ምምላስ ተግባር፣ ከምኡ እውን ቀጥታዊ ሪዳክሽን cytochrome c ዘርኢ መርትዖ ረኺቡ። እቲ ብኻልእ መንገዲ ምሕላፍ፣ ዝተወሰነ ሓቂ ከም ዝኾነ ዘይኮነስ፣ ምስቲ ሓድሽ ዳታ ዝሰማማዕ ከም ዝኾነ ተመልከትዎ። ምኽንያቱ፣ መጠን ሕብሪ፣ ቦታ ዓጋቲ፣ ኩነታት ሳብስትሬትን ስርጭት ሕብርን፣ ኩሎም ነቲ ዝዕዘብ መንገዲ ይቕይርዎ።

ሰሌዳ ምርጫ መርመራ

ካብቲ ሕቶ ተበጊስኩም ነቲ መለክዒ ንምምራጽ እዚ ሰሌዳ ተጠቐሙ፤ ካብ መለክዒ ተበጊስኩም ሕቶ ኣይትምረጹ።

ባዮሎጂያዊ ሕቶዝበለጸ መርመራኣዳላድላ ናሙናቁልፊ መቆጻጸሪልሙድ መደናገሪ
እቲ ሕብሪ ውሕዘት ኤሌክትሮናት ይመልስ ድዩ?ዝተወሰነ ናይ ሳብስትሬትን ዓጋትን ፕሮቶኮል ዘለዎ፣ ብOroboros ወይ Seahorse ዝልካዕ ሃልኪ ኦክስጅንመንገዲ ተግባር ንምልላይ ዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ፤ ጽሩይ ጽልዋ ንምልካዕ ዘይተበላሸዉ ዋህዮታትሕብሪ ጥራይ ዘለዎ ባዶ መቆጻጸሪ ኦክስጅን፤ ኣብ መወዳእታ rotenone ምስ antimycinዑደት ሬዶክስ፣ ATP ከይፈጠረ ኦክስጅን ይሃልኽ
እቲ ሕብሪ ምፍጣር ATP ይመልስ ድዩ?ኣብ ግዜ ዝከታተል ፍጥነት ምፍጣር ATP፣ ብluciferase ወይ ብዝተጣመረ ኤንዛይማዊ መርመራዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ ወይ ብቑጽጽር ሽፋኖም ከም ዘሕልፍ ዝተገብሩ ዋህዮታትOligomycin፤ ዝፍለጥ መጠን ATP ምስ ሕብሪ ተወሲኹ ክንደይ ከም ዝምለስ ምፍታንመለክዒ ምዕጋትን ኦፕቲካዊ ምድኻምን፤ ዝርከብ መጠን ከም ፍጥነት ምውሳድ
እቲ ምምላስ ተግባር ብኣጠቓቕማ ጸዓት ውጽኢታዊ ድዩ?ብትይዩ ዝልክዑ ውሕዘት ኦክስጅንን ፍጥነት ATPን፤ ATP ንነፍሲ ወከፍ ኦክስጅን ምሕባርዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ ወይ ሽፋኖም ከም ዘሕልፍ ዝተገብሩ ዋህዮታትኣብ ክልቲኦም ንባባት ተመሳሳሊ ሳብስትሬታትን ADPንካብ ሕብሪ ናብ ኦክስጅን፣ ካብኡ ድማ ናብ ፐሮክሳይድ ዝኸይድ ውሕዘት፣ ነቲ መቓም ስሌት የዕብዮ
እቲ ሕብሪ ፖተንሻል ሽፋን ይመልስ ድዩ?ኣብ ዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ Safranine O፤ ኣብ ዋህዮታት ብትሑት መጠን ዝተጻዕነ TMRM፤ እንተተኻኢሉ ካልኣይ መርማሪነቲ መርማሪ ምስ ኣዳላድላ ናሙና ምስምማዕብFCCP ምሉእ ምጥፋእ ፖላራይዜሽን፤ ሕብሪ ጥራይ ዘለዎ ናይ ስፔክትረም ቅኝትኣብ ከባቢ 600 ክሳብ 665 nm ምምጣጥን ምድኻም ብርሃንን፤ ስርጭት ሕብሪ ምቕያር
እቲ ጉድለት ኣብ ኮምፕሌክስ I ድዩ?glutamate ምስ malate ወይ pyruvate ምስ malate፣ ምስ succinate ዘነጻጽር መለክዒ ትንፋስዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያ ወይ ሽፋኖም ከም ዘሕልፍ ዝተገብሩ ዋህዮታትRotenone ከም መወከሲ፤ ምስ succinate ምንጽጻርእቲ ሕብሪ ኣማራጺ መንገዲ ስለ ዝህብ፣ ኮምፕሌክስ I ብኻልእ መንገዲ ተሓሊፉ እኳ እንተኾነ፣ ንጥፈቱ ከም ዝተመልሰ ክንበብ ይኽእል
እቲ ጉድለት ኣብ ኮምፕሌክስ III ድዩ?antimycin Aን myxothiazolን በበይኖም ዝጥቀም መለክዒ ትንፋስ፣ ብተወሳኺ ድማ ፖተንሻል ብትይዩ ምልካዕዝተነጸሉ ሚቶኮንድርያክልቲኦም ናይ Qiን Qoን ቦታ ዓገትቲ፤ ናይ ኮምፕሌክስ IV መወዳእታ ነጥቢኩነታት ሬዶክስ ሕብሪን ኣብ ውሽጣዊ ክፍልታት ዘለዎ ስርጭትን ነቲ መንገዲ ይውስኑ
እቲ ሕብሪ ጾር ፐሮክሳይድ የዕቢ ድዩ?ዝተሰናደየ Amplex UltraRed ምስ peroxidase፤ ኣብ ዋህዮታት ብዝተፈልየ መትከል ዝሰርሕ ስማዒምስቲ ዝቐርብ ሕቶ ምስምማዕCatalase፤ peroxidase ዘይብሉ መቆጻጸሪ፤ ጸልማት ምስ ብርሃን ዘነጻጽር መቆጻጸሪእቲ ሕብሪ ባዕሉ ዑደት ሬዶክስ የካይድ፣ ብብርሃን ድማ ምፍጣር ፐሮክሳይድ የነቓቕሕ

እንተወሓደ ከእምን ዝኽእል መግለጺ፣ ተመሳሳሊ መጠናት ሕብሪ፣ 100 nM፣ 300 nM፣ 1 uMን 2 uMን፣ ኣብ ናይ ምፍሳስ፣ ADP፣ oligomycinን መፍለዪ ምትእስሳርን ኩነታት ውሕዘት ኦክስጅን፣ ፍጥነት ምፍጣር ATP፣ ብዝተመረጸ ብክልተ መርመርቲ ዝልካዕ ፖተንሻል ሽፋን፣ ከምኡ እውን catalaseን ዋህዮ ዘይብሎም መቆጻጸሪታትን ዘካተተ ዝተሰናደየ መለክዒ ምውጻእ ፐሮክሳይድ፣ ኩሎም ክፍትን ኣለዎ። ነቲ ዝተኣሳሰረ ስብስብ ሓብሩ፦ ውሕዘት ኦክስጅን፣ ፍጥነት ATP፣ ATP ንነፍሲ ወከፍ ኦክስጅን፣ ፖተንሻልን ፐሮክሳይድን። ካብዞም ኣሃዛት ዝኾነ ሓደ በይኑ፣ ትርጉም ዝደሊ ልክዕ ጥራይ እዩ።