مېتىلېن كۆكىنىڭ مىتوخوندرىيەگە بولغان تەسىرىنى ئۆلچەش: ئوكسىگېن، ATP ۋە پەردە پوتېنسىيالى

بىر تەجرىبىخانا نەپەس ئېلىشى توسالغۇغا ئۇچرىغان مىتوخوندرىيەلەرگە مېتىلېن كۆكى قوشۇپ، ئوكسىگېن ئىستېمالىنىڭ ئاشقانلىقىنى كۆردى، دەپ پەرەز قىلايلى. تەبىئىيلا يېزىلماقچى بولغان جۈملە بوياقنىڭ مىتوخوندرىيە ئىقتىدارىنى ئەسلىگە كەلتۈرگەنلىكى بولىدۇ. بۇ جۈملە خاتا بولۇشى مۇمكىن. ئوكسىگېن ئېقىمى، ATP بىرىكتۈرۈش ۋە پەردە پوتېنسىيالى بىر-بىرىدىن پەرقلىق ئۈچ ئۇقۇم. ئۇلارنىڭ ئوخشاش ئورگانېلغا باغلىنىشى زاپاسلاش، ماسقەدەملەش ۋە ئورتاقلىشىشنىڭ ئوخشاش بۇلۇت ھۆججەت قىسقۇچىغا باغلىنىشىغا ئوخشايدۇ: ئۆزئارا مۇناسىۋەتلىك، ئەمما ئوخشىمىغان قائىدىلەرگە بويسۇنىدۇ. بىرىنى يەنە بىرى دەپ چۈشىنىۋالسىڭىز، ھەر بىر ئۆلچەش تېخنىكىلىق جەھەتتىن توغرا بولسىمۇ، چۈشەندۈرۈش خاتا بولىدۇ.

مېتىلېن كۆكى ئۆزى ئۆلچەۋاتقان سىستېمىغا قاتنىشىدىغانلىقى ئۈچۈن بۇ خىل قالايمىقانچىلىق ئاسان يۈز بېرىدۇ. ئۇ يۇقىرى ئېقىمدا ئېلېكترون قوبۇل قىلىپ، تۆۋەن ئېقىمدا ئېلېكترون بېرىدىغان ئوكسىدلىنىش-قايتۇرۇلۇش دەۋرىگە كىرىدىغان ماددا، ئېنېرگىيە ھالىتى يۇقىرى مىتوخوندرىيەلەردە يىغىلىدىغان ياغدا ئېرىشچان كاتىئون، شۇنداقلا ئادەتتىكى پروبلار بىلەن ئوخشاش دولقۇن بەلۋاغلىرىدا نۇر سۈمۈرىدىغان ۋە قويۇپ بېرىدىغان، كۆك رەڭگى كۈچلۈك بىرىكمە. بىرلا ئۆلچەم بۇ مۇرەككەپلىكنى ئىپادىلىيەلمەيدۇ. بۇداپېشتتىكى مىتوخوندرىيە تەتقىقاتلىرىدا كۆرسىتىلگەن ئىشەنچلىك ئۇسۇل ئوكسىگېن ئېقىمى، ATP بىرىكتۈرۈش سۈرئىتى، پەردە پوتېنسىيالى ۋە ھىدروگېن پېرئوكسىد قويۇپ بېرىلىشىنى بىرلىكتە ئۆلچەش، ھەمدە ھەر بىر باسقۇچتا بوياققا خاس كونتروللارنى ئىشلىتىشتۇر.

نەپەس ئېلىشنى ئۆلچەش ئېنېرگىيە چىقىرىشنى ئەمەس، ئوكسىگېن ئېقىمىنى ئۆلچەيدۇ

يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى نەپەس ئېلىش ئۆلچەش، مەيلى Oroboros Oxygraph ياكى Seahorse ھۈجەيرە سىرتىدىكى ئېقىم ئانالىزچىسى ئارقىلىق بولسۇن، پەقەت بىر نەرسىنى كۆرسىتىدۇ: ئوكسىگېننىڭ قانچىلىك تېز قايتۇرۇلۇۋاتقانلىقىنى. ئۇ ھەر بىر ئېلېكترونغا قانچە پروتون پومپىلانغانلىقىنى، قانچىلىك گرادىئېنت ساقلانغانلىقىنى ياكى ATP سىنتازىنىڭ ئۇنىڭدىن پايدىلانغان-پايدىلانمىغانلىقىنى كۆرسەتمەيدۇ.

ئاتالغۇلار مۇھىم. ئايرىۋېلىنغان مىتوخوندرىيەلەردە، ADP قوشۇلمىغان سۇبسترات ئېقىپ كېتىشكە مۇناسىۋەتلىك نەپەس ئېلىشنى، تويۇنۇش دەرىجىسىدىكى ADP بىلەن سۇبسترات ئوكسىدلىنىشلىق فوسفورلىنىش سىغىمىنى، تۇتاشتۇرۇشنى ئۈزگۈچى ماددىنى تىترلاش بولسا ئەڭ يۇقىرى ئېلېكترون يۆتكەش سىغىمىنى بېرىدۇ. پۈتۈن ھۈجەيرىلەردە بۇلارنىڭ Seahorse دىكى ماس ئۆلچەملىرى ئاساسىي نەپەس ئېلىش، ئولىگومىتسىنغا سەزگۈر ATP بىلەن باغلانغان نەپەس ئېلىش، پروتون ئېقىپ كېتىشى، FCCP ئارقىلىق بېكىتىلگەن ئەڭ يۇقىرى نەپەس ئېلىش ۋە روتېنون بىلەن ئانتىمىتسىنغا چىداملىق، مىتوخوندرىيەگە تەۋە بولمىغان ئوكسىگېن ئىستېمالىدۇر. Seahorse نەتىجىلىرىنى State 3 ۋە State 4 دەپ ئاتاش، Agilent Mito Stress Test رامكىسى ئايدىڭلاشتۇرغاندەك، ئەۋرىشكە تەييارلىقى قوللىمايدىغان بىر دەرىجىدىكى ئېنىقلىقنى ئۇنىڭغا يۈكلەيدۇ.

مېتىلېن كۆكى تېخىمۇ كۆپ ئوكسىگېن بىلەن تېخىمۇ كۆپ ئېنېرگىيە ئوتتۇرىسىدىكى بىۋاسىتە دەپ قارىلىدىغان باغلىنىشنى بۇزىدۇ. ئايرىۋېلىنغان مېڭە مىتوخوندرىيەلەر تەتقىقاتىغا ئاساسلانغاندا، دېڭىز چوشقىسىنىڭ ئايرىۋېلىنغان مېڭە مىتوخوندرىيەلەردە، 100 nM دىن 1 uM غىچە بولغان بوياق گلۇتامات بىلەن مالات، سۇكسىنات ۋە ئالفا-گلىتسېروفوسفات سۇبستراتلىرىدا ئارام ھالىتىدىكى ئوكسىگېن ئىستېمالىنى ئاشۇرغان؛ ئالفا-گلىتسېروفوسفاتتا ئېشىش تەخمىنەن 64 پىرسەنت بولغان. ئەمما ساغلام مىتوخوندرىيەلەردە ADP غىدىقلىغان نەپەس ئېلىش ئاساسەن ئۆزگەرمىگەن. ئېقىپ كېتىشكە مۇناسىۋەتلىك نەپەس ئېلىش ئاشقان، ADP غىدىقلىغان ئېقىم بولسا ئۆزگەرمىگەنلىكى ئۈچۈن، ھېسابلىنىدىغان نەپەس ئېلىش كونترول نىسبىتى تۆۋەنلەيدۇ. بۇ تۆۋەنلەش بوياق مىتوخوندرىيەلەرگە زىيان يەتكۈزدى دېگەنلىك ئەمەس. ئۇ بوياقنىڭ نورمال نەپەس ئېلىشنىڭ ئۈستىگە ئوكسىگېن ئىستېمال قىلىدىغان بىر ئوكسىدلىنىش-قايتۇرۇلۇش دەۋرىنى قوشقانلىقىنى بىلدۈرىدۇ. پەقەت ئېشىشنىلا دوكلات قىلىدىغان مېتىلېن كۆكى ئوكسىگېن ئىستېمالى تەكشۈرۈشى ھەقىقىي خىمىيەلىك ئۆزگىرىشنى ئۆلچىگەن بولىدۇ، ئەمما ئېنېرگىيەنىڭ ساقلىنىشى ھەققىدە ھېچنېمە دېمىگەن بولىدۇ.

ئەسلىگە كەلتۈرۈش تەجرىبىلىرىمۇ بۇ پەرقنى تېخىمۇ چوڭ كۆلەمدە كۆرسىتىدۇ. I كومپلېكس توسۇلغاندا، ئوكسىگېن ئېقىمى تەخمىنەن ئۈچ ھەسسە ئەسلىگە كەلگەن، ATP بىرىكتۈرۈش بولسا پەقەت تەخمىنەن 1.5 ھەسسە ئەسلىگە كەلگەن. ئېلېكترودقا تېخىمۇ كۆپ ئوكسىگېن يېتىپ بارغان. ئۇنىڭ ئازراق قىسمى ATP ھاسىل قىلىشقا سەرپ بولغان. ئوكسىدلىنىشلىق فوسفورلىنىش ياخشىلاندى دېگەن ھەر قانداق قاراش ATP تەرەپتىكى ھېسابنىمۇ تەلەپ قىلىدۇ؛ ئەڭ ياخشىسى، مەخرەجنىڭ قانداق بېكىتىلگەنلىكى ئېنىق بايان قىلىنغان، ھەر بىر ئوكسىگېنغا توغرا كېلىدىغان ATP نىسبىتى بىلەن ئىپادىلەش كېرەك.

ATP تەكشۈرۈشلىرى بىرىكتۈرۈش سۈرئىتىنى ئۆلچەيدۇ؛ مىقدار ئۇنىڭ ئورنىنى باسالمايدۇ

ATP تەكشۈرۈشى باشقا بىر سوئالغا جاۋاب بېرىدۇ: ھەر بىر ۋاقىت بىرلىكىدە قانچىلىك ATP ھاسىل بولىدۇ؟ بىر نەچچە مىنۇت بويى ئىز قوغلانغان ئوت چىۋىنى لۇتسىفېرازىسىنىڭ نۇر قويۇپ بېرىشى بولسۇن ياكى 340 nm دا ئوقۇلىدىغان گېكسوكىنازا بىلەن گلۇكوزا-6-فوسفات دېھىدروگېنازا تۇتاشتۇرۇلغان تەكشۈرۈشى بولسۇن، ھەرىكەتچان ئۆلچەم سۈرئەتنى بېرىدۇ. بىرلا ئاخىرقى نۇقتىدا ئۆلچەنگەن ئومۇمىي ATP بولسا مىقدارنى بېرىدۇ؛ بۇ بىرىكتۈرۈشتىن ئىستېمالنى ئېلىۋەتكەن نەتىجىنى ئەكس ئەتتۈرىدۇ، ئۆز ئالدىغا ئوكسىدلىنىشلىق فوسفورلىنىش ھەققىدە ئانچە كۆپ ئۇچۇر بەرمەيدۇ.

بۇداپېشت گۇرۇپپىسى ئادېنىلات كىنازا بېسىلغان ھالەتتە تۇتاشتۇرۇلغان ئېنزىملۇق ئۇسۇلنى ئىشلىتىپ، 1 دىن 2 uM غىچە مېتىلېن كۆكىنىڭ روتېنون ۋە ئانتىمىتسىن بىلەن بىر تەرەپ قىلىنغان مىتوخوندرىيەلەردە ATP ئىشلەپچىقىرىشىنى ئاز مىقداردا، ئەمما ستاتىستىكىلىق ئەھمىيەتلىك دەرىجىدە ئاشۇرغانلىقىنى بايقىغان. بۇ ھەقىقىي ئەسلىگە كېلىش بولۇپ، قىسمەن ئەسلىگە كېلىشتۇر. TEGDMA زەھەرلىك تەسىر تەتقىقاتى باشقا بىر مودېلدا ئوخشاش شەكىلدىكى جاۋابقا ئېرىشكەن: 5 mM چىش ماتېرىيالى مونومېرى TEGDMA، I كومپلېكسقا باغلانغان نەپەس ئېلىشنى تەخمىنەن 286 ئېقىم بىرلىكىدىن 28 گە چۈشۈرگەن، 2 uM بوياق ئۇنى تەخمىنەن 86 گە ئەسلىگە كەلتۈرگەن.

رەڭلىك ئوكسىدلىنىش-قايتۇرۇلۇش بىرىكمىسى بىلەن ئىشلىگەندە ئىككى كونترولدىن ۋاز كېچىشكە بولمايدۇ. بىرىنچى، ئۆلچەنگەن ATP بىرىكتۈرۈشنىڭ قانچىلىك قىسمى ATP سىنتازىغا باغلىق ئىكەنلىكىنى بېكىتىش ئۈچۈن ئولىگومىتسىن ئىشلىتىڭ. ئىككىنچى، مىقدارى مەلۇم ATP، تولۇق رېئاگېنت ۋە تەجرىبىدە ئىشلىتىلگەن بوياق قويۇقلۇقلىرىنى بىرلەشتۈرۈپ، ھۈجەيرىسىز قوشۇلما قايتا تېپىش سىنىقىنى ئېلىپ بېرىڭ؛ ئەڭ ئاز دېگەندە 0، 100 nM، 300 nM، 1 uM ۋە 2 uM بولۇشى كېرەك. بوياق قويۇپ بېرىلگەن نۇرنى سۈمۈرۈشى، سىگنال بەرگۈچى ئېنزىمنى بېسىشى ياكى رېئاگېنتنىڭ ئوكسىدلىنىش-قايتۇرۇلۇش خىمىيەسىنى ئۆزگەرتىشى مۇمكىن. ئومۇمىي لۇتسىفېرازا تەكشۈرۈشى قوللانمىسى دەل مۇشۇ تۈردىكى ئارىلىشىشنى تەكشۈرۈش ئۈچۈن بىئوكىمىيەلىك قارشى سىنىقلارنى تەۋسىيە قىلىدۇ. نۇر سۇسلىشىشى ئادەتتە يۇقىرى قويۇقلۇقتا ئېغىرراق بولىدۇ دەپ، 1 uM دا ئۆلچەش ئارتېفاكتى يوق دەپ قارىماڭ.

پەردە پوتېنسىيالى پروبلىرى ئېقىمنى ئەمەس، بوياقنىڭ تارقىلىشىنى ئۆلچەيدۇ

Safranine O، TMRM ۋە TMRE، رودامىن 123 ۋە JC-1 نىڭ ھەممىسى پەردىدىن ئۆتەلەيدىغان كاتىئونلاردۇر. ئۇلار ئېلېكتروخىمىيەلىك تەڭپۇڭلۇققا ئاساسەن مەنپىي زەرەتلىك ماترىكسقا يىغىلىدۇ. شۇڭا ئومۇمىي فلۇئورېسسېنسىيە پروبنىڭ قەيەرگە جايلاشقانلىقى ئارقىلىق پوتېنسىيالنى ۋاسىتىلىك كۆرسىتىدۇ. ئۇلارنىڭ ھېچقايسىسى ATP ياكى ئېلېكترون ئېقىمىنى ئۆلچىمەيدۇ.

ھەر بىر پروبنىڭ ئۆزىگە ئەڭ ماس كېلىدىغان ئەۋرىشكە تەييارلىقى بار. Safranine O ئايرىۋېلىنغان مىتوخوندرىيەلەر ۋە پەردە ئۆتكۈزۈشچانلىقى ئاشۇرۇلغان ھۈجەيرىلەرگە ماس كېلىدۇ؛ ئادەتتە تەخمىنەن 2 uM دا، قوزغىتىش دولقۇن ئۇزۇنلۇقى تەخمىنەن 495 nm، نۇر قويۇپ بېرىش دولقۇن ئۇزۇنلۇقى تەخمىنەن 585 nm بولىدۇ. ئۇ بوياقنىڭ ئىچكە قوبۇل قىلىنىشى ئومۇمىي فلۇئورېسسېنسىيەنى ئۆزگەرتىدىغان نۇر سۇسلىشىش ھالىتىدە ئىشلەيدۇ. TMRM ۋە TMRE پۈتۈن ھۈجەيرىلەرگە، تۆۋەن نانوموليار قاچىلاش دەرىجىسىدە، نۇر سۇسلاشمايدىغان ھالەتتە ماس كېلىدۇ؛ بۇ ھالەتتە قۇتۇپسىزلىنىش بوياقنى قويۇپ بېرىپ، مىتوخوندرىيە فلۇئورېسسېنسىيەسىنى تۆۋەنلىتىدۇ. يۇقىرى قاچىلاش دەرىجىسىدە بولسا، ئۆز-ئۆزىنى سۇسلاشتۇرۇش سىگنالنىڭ يۆنىلىشىنى تەتۈر قىلىۋېتىشى مۇمكىن. JC-1 قولايلىق يېشىل-قىزىل نىسبەتنى بېرىدۇ، ئەمما قاچىلاش دەرىجىسى ۋە مىتوخوندرىيە ماسسىسىغا باغلىق؛ شۇڭا مىقدارلىق تەتقىقاتتا، ئەستايىدىل كونترول قىلىنغان TMRM غا قارىغاندا ئاجىزراق. بۇ ئارتۇقچىلىق ۋە چەكلىمىلەر كەڭ قوللىنىلىدىغان مىتوخوندرىيە پەردە پوتېنسىيالى پروبلىرى توغرىسىدىكى ئوبزوردا خۇلاسىلەنگەن.

مېتىلېن كۆكى دەل ئىشلىتىلىدىغان قويۇقلۇقلاردا ئوپتىكىلىق ئارىلىشىش پەيدا قىلىدۇ. ئۇنىڭ 600 دىن 665 nm غىچە ئەتراپىدىكى سۈمۈرۈش بەلۋاغلىرى قىزىل پروبلارنىڭ نۇر قويۇپ بېرىش بەلۋاغلىرى بىلەن قاپلىشىدۇ، شۇڭا ئىچكى سۈزگۈچ تەسىرى، نۇر سۇسلىشىشى ۋە قوزغىتىش نۇرىنىڭ سۈمۈرۈلۈشىنىڭ ھەممىسى مۇمكىن. بوياق يەنە بىر ياغدا ئېرىشچان كاتىئون بولۇپ، ئۇنىڭ ئۆزىنىڭ تارقىلىشىمۇ ئۆلچەنگەن پوتېنسىيالغا ئەگىشىپ ئۆزگىرىدۇ. مۇداپىئە ئۇسۇلى كۆپ خىل ئۆلچەش بىلەن بوش كونتروللارنى بىرلەشتۈرۈشتۇر: پروب يالغۇز، بوياق يالغۇز، پروب بىلەن ھەر بىر بوياق قويۇقلۇقى، نۆل پايدىلىنىش نۇقتىسى سۈپىتىدە FCCP بىلەن تولۇق قۇتۇپسىزلىنىش، ئەڭ ياخشىسى يەنە ئوپتىكىلىق ئالاھىدىلىكى پەرقلىق ئىككىنچى پروب. III كومپلېكسنى ئايلىنىپ ئۆتۈش تەتقىقاتى ئانتىمىتسىن ۋە مىكسوتىيازول بىلەن بېسىشتىن كېيىن، پەردە پوتېنسىيالىنىڭ ئەسلىگە كېلىشىنى Safranine O ۋە TMRM نىڭ ھەر ئىككىسى بىلەن قايتا ئۆلچەپ، سۈپەت جەھەتتىن ئوخشاش ئەسلىگە كېلىش نەتىجىسىگە ئېرىشىش ئارقىلىق بۇنىڭغا ئۈلگە بولغان. بىر ئوپتىكىلىق سىگنال بەرگۈچى پەقەت بىر ئىشارە. ئىككى مۇستەقىل سىگنال بەرگۈچى بولسا دەلىل.

ئۈچ خىل ئەۋرىشكە تەييارلىقى، ئۈچ خىل سوئال

ئايرىۋېلىنغان مىتوخوندرىيەلەر، پەردە ئۆتكۈزۈشچانلىقى ئاشۇرۇلغان ھۈجەيرىلەر ۋە پۈتۈن ھۈجەيرىلەر بىر تەكشۈرۈشنىڭ ئۆزئارا ئالماشتۇرغىلى بولىدىغان سەزگۈرلۈك تەڭشەكلىرى ئەمەس. ئۇلار مەشغۇلات پىرىنسىپلىرى پەرقلىق بولغان ئوخشىمىغان ئۇقۇملاردۇر.

ئايرىۋېلىنغان مىتوخوندرىيەلەر ئېلېكترون توشۇش زەنجىرى، ئىچكى پەردە ۋە ماترىكسنىڭ ئىقتىدار سىستېمىسىنى ساقلايدۇ، ئەمما پلازما پەردىسى، سىتوزول ۋە تور قۇرۇلمىسىنى چىقىرىۋېتىدۇ. مەقسەت دەل شۇ چىقىرىۋېتىشتە: سۇبستراتلار، ADP، بېسىغۇچىلار ۋە بوياق قويۇقلۇقلىرى ئېنىق بېكىتىلىدۇ، شۇڭا بىر يولنى ئېنىقلاشقا بولىدۇ. بۇنىڭ بەدىلى تەبىئىي سۇبسترات تەمىناتى، سىگنال بېرىش ۋە ئېھتىياجنىڭ يوقىلىشىدۇر.

پەردە ئۆتكۈزۈشچانلىقى ئاشۇرۇلغان ھۈجەيرىلەر مىتوخوندرىيەلەرنى ھۈجەيرە قۇرۇلمىسىنىڭ كۆپ قىسمى ئىچىدە ساقلايدۇ، شۇنىڭ بىلەن بىرگە سىرتتىن كىرگۈزۈلگەن سۇبستراتلار ۋە ADP نىڭ ئېچىلغان پلازما پەردىسىدىن ئۆتۈشىگە يول قويىدۇ. ئۇلار ھۈجەيرە مۇھىتى ئىچىدە سۇبسترات يولىدىكى نۇقساننى ئېنىقلاشقا ماس قورالدۇر. ئۆتكۈزۈشچانلىقنى زىيادە ئاشۇرۇش تاشقى پەردىگە زىيان يەتكۈزىدۇ، سىتوزولدىكى تەڭشەش ئامىللىرى بولسا يۇيۇلۇپ چىقىپ كېتىدۇ.

پۈتۈن ھۈجەيرىلەر ھەممىنى ساقلايدۇ: پلازما پەردىسى توسۇقى، سىتوزولدىكى قايتۇرغۇچى ماددىلار، ئىچكى مەنبەلىك سۇبسترات توشۇلۇشى، مىتوخوندرىيە تورى ۋە ATP ئېھتىياجى. ئۇلار فىزىئولوگىيەگە ئەڭ يېقىن، مېخانىزمغا بولسا ئەڭ يىراق؛ چۈنكى بوياقنىڭ قوبۇل قىلىنىشى، قايتۇرۇلۇشى ۋە ئايرىم جايلارغا تۇتۇلۇپ قېلىشىنىڭ ھەممىسى مىتوخوندرىيەنىڭ بوياق بىلەن ئەمەلىي ئۇچرىشىش دەرىجىسىنى بەلگىلەيدۇ.

TEGDMA تەتقىقاتى بۇ ئۈچ دەرىجىنىڭ ھەممىسىنى مەقسەتلىك ئىشلەتكەن: بوياقنىڭ ئوكسىدلىنىش ۋە پوتېنسىيالنى ئەسلىگە كەلتۈرۈشىنى تەكشۈرۈش ئۈچۈن ئايرىۋېلىنغان مېڭە مىتوخوندرىيەلەرنى؛ نۇقساننىڭ ئاساسەن I كومپلېكسقا باغلانغان سۇبسترات ئوكسىدلىنىشىدا ئىكەنلىكىنى ئېنىقلاش ئۈچۈن پەردە ئۆتكۈزۈشچانلىقى ئاشۇرۇلغان چىش يىلىكى غول ھۈجەيرىلىرىنى؛ 2 uM بوياقنىڭ بېسىلغان ئوكسىگېن ئىستېمالىغا بولغان فىزىئولوگىيەلىك ساپ تەسىرىنى تەكشۈرۈش ئۈچۈن پۈتۈن غول ھۈجەيرىلەرنى ئىشلەتكەن. ئوخشىمىغان ئەۋرىشكە تەييارلىقلىرىدىكى مىتوخوندرىيە ئۆلچەملىرىنى سېلىشتۇرۇۋاتقان ئوقۇرمەنلەر ئۈچۈن، مېتىلېن كۆكىنىڭ نەپەس ئېلىش زەنجىرىدە ئېلېكترونلارنى قانداق يۆتكەيدىغانلىقى توغرىسىدىكى قوشۇمچە چۈشەندۈرۈش يوللارنىڭ ئارقا كۆرۈنۈشىنى بېرىدۇ؛ مېتىلېن كۆكىنىڭ نەپەس ئېلىش تەتقىقاتلىرىنى ئوقۇش قوللانمىسى بولسا مىقدار ۋە بېسىغۇچىلارنىڭ لوگىكىسىنى چۈشەندۈرىدۇ.

ئوكسىدلىنىش-قايتۇرۇلۇش ئاكتىپ بوياق تەلەپ قىلىدىغان كونتروللار

ئوكسىدلىنىش-قايتۇرۇلۇش دەۋرىگە كىرىدىغان ماددا ئادەتتىكى بېسىغۇچىغا قارىغاندا ئۇزۇنراق كونترول تىزىملىكىگە ئېھتىياجلىق، چۈنكى بوياقنىڭ ئۆزىدىلا يۈز بېرىدىغان خىمىيەلىك ئۆزگىرىشلەر بىئولوگىيەلىك جەريانغا ئوخشىشىپ كېتىشى مۇمكىن.

نەپەس ئېلىشنى ئۆلچەشتە، ئۆلچەشنىڭ سىيرىلىشىنى تەكشۈرۈش ئۈچۈن پەقەت بۇففېرلىق كامېرا، بىئولوگىيەلىك ماتېرىيالسىز بۇففېر بىلەن بوياقلىق كامېرا، بوياق بىلەن تەكشۈرۈشتە بار بولغان ھەر قانداق ھۈجەيرە سىرتىدىكى قايتۇرغۇچى ماددىنى سىناڭ؛ پۈتۈن ھۈجەيرىلەردە مىتوخوندرىيەگە تەۋە بولمىغان ئوكسىگېن ئىستېمالىنى بېكىتىش ئۈچۈن ئاخىرىدا روتېنون بىلەن ئانتىمىتسىن ئىشلىتىڭ. قايتۇرۇلغان بوياقنىڭ ئېلېكترونلارنى ئوكسىگېنغا يۆتكەپ، ھىدروگېن پېرئوكسىد ھاسىل قىلىش ئارقىلىق قايتا ئوكسىدلىنىدىغانلىقىغا دىققەت قىلىڭ. شۇڭا ئېلېكترون بەرگۈچىسى يوق، پەقەت بوياقلىق بوش كونترول NADH ياكى NADPH بار بولغاندا پەيدا بولىدىغان ھۈجەيرىسىز ئوكسىگېن ئىستېمالىنى تۆۋەن مۆلچەرلەيدۇ.

ھىدروگېن پېرئوكسىد ئۈچۈن، تاللاشچانلىقى بولمىغان DCFDA بوياقلىرىدىن كۆرە كالىبرلانغان Amplex UltraRed بىلەن ئات چامغۇرى پېرئوكسىدازىسىنى تاللاڭ، كاتالازا بىلەن دەلىللەڭ ۋە يورۇتۇشقا باغلىقلىقىنى سىناڭ؛ چۈنكى بوياق نۇر سەزگۈرلەشتۈرگۈچىدۇر. مېڭە مىتوخوندرىيەلەر تەتقىقاتىدا پەقەت 100 nM بوياقتىلا پېرئوكسىد يۈكى تۆت ھەسسىدىن ئارتۇق ئاشقان، شۇنىڭ بىلەن بىرگە ئۇنىڭ يوقىتىلىشى ئاستىلىغان؛ پېرئوكسىد سۇپېرئوكسىد ئارىلىق باسقۇچىسىز، قايتۇرۇلغان بوياقتىن بىۋاسىتە ھاسىل بولغان. پروب تاللاش ۋە يورۇقلۇق كونتروللىرىنىڭ تەپسىلاتلىرى بوياق تەجرىبىلىرىدە رېئاكتىپ ئوكسىگېن تۈرلىرىنى ئۆلچەش توغرىسىدىكى قوشۇمچە ماقالىدە، پېرئوكسىدنىڭ قاچان سىگنال، قاچان يۈك بولىدىغانلىقى ھەققىدىكى كەڭرەك سوئال بولسا ھۈجەيرە ئوكسىدلىنىش-قايتۇرۇلۇش تەڭپۇڭلۇقى ۋە ئوكسىدلىنىشقا قارشى قاراشلار بىلەن بىرلىكتە مۇھاكىمە قىلىنغان.

يولغا مۇناسىۋەتلىك قاراشلار ئۈچۈن، III كومپلېكس بېسىغۇچىلىرىنىڭ ھەر ئىككى ئورنىنى سىناڭ: Qi ئورنىدا ئانتىمىتسىن A، Qo ئورنىدا مىكسوتىيازول، شۇنداقلا سىئانىد بىلەن IV كومپلېكس ئاخىرقى نۇقتىسىنى تەكشۈرۈڭ. ئىلگىرىكى بىر چاشقان مېڭىسى تەتقىقاتى بوياقنىڭ روتېنون توسقان نەپەس ئېلىشنى ئەسلىگە كەلتۈرگەنلىكىنى، ئەمما ئانتىمىتسىن توسقان نەپەس ئېلىشنى ئەسلىگە كەلتۈرمىگەنلىكىنى دوكلات قىلغان. كېيىنكى ئۈچ جانلىق تۈرىنى ئۆز ئىچىگە ئالغان تەتقىقات بولسا ھەر ئىككى بېسىغۇچىدا قىسمەن ئەسلىگە كېلىشنى ۋە سىتۇخروم c نىڭ بىۋاسىتە قايتۇرۇلۇشىغا ئائىت دەلىلنى بايقىغان. ئايلىنىپ ئۆتۈشنى تولۇق بېكىتىلگەن دەپ ئەمەس، يېڭىراق سانلىق مەلۇماتلار بىلەن ماس كېلىدىغان چۈشەندۈرۈش دەپ قاراش كېرەك؛ چۈنكى بوياق قويۇقلۇقى، بېسىغۇچىنىڭ ئورنى، سۇبسترات ھالىتى ۋە بوياقنىڭ تارقىلىشىنىڭ ھەممىسى كۆزىتىلگەن يولنى ئۆزگەرتىدۇ.

تەكشۈرۈش تاللاش جەدۋىلى

بۇ جەدۋەلنى ئىشلىتىپ سوئالغا ئاساسەن ئۆلچەشنى تاللاڭ، ئەكسىچە ئەمەس.

كىشىنى قايىل قىلىدىغان قاراش ئۈچۈن كېرەكلىك ئەڭ تۆۋەن تەجرىبە توپلىمى ئوخشاش بوياق قويۇقلۇقلىرىنى، يەنى 100 nM، 300 nM، 1 uM ۋە 2 uM نى ئىشلىتىپ، ئېقىپ كېتىش، ADP، ئولىگومىتسىن ۋە تۇتاشتۇرۇشنى ئۈزگۈچى شارائىتلىرىدا ئوكسىگېن ئېقىمىنى؛ ATP بىرىكتۈرۈش سۈرئىتىنى؛ ئەڭ ياخشىسى ئىككى پروب بىلەن پەردە پوتېنسىيالىنى؛ كاتالازا ۋە ھۈجەيرىسىز كونتروللار بىلەن كالىبرلانغان پېرئوكسىد قويۇپ بېرىلىشىنى ئۆلچەشتۇر. باغلانغان توپلامنى دوكلات قىلىڭ: ئوكسىگېن ئېقىمى، ATP سۈرئىتى، ھەر بىر ئوكسىگېنغا توغرا كېلىدىغان ATP، پوتېنسىيال ۋە پېرئوكسىد. بۇ سانلارنىڭ قايسىبىرى يالغۇز بولسا، ئۇ تېخى مەنىسىنى ئىزدەۋاتقان بىر ئۆلچەمدۇر.