电子顺磁共振在生物样品环境温度和 77 k 的应用

准确、特异地检测不同细胞和组织间的活性氧 (ros) 是研究生物环境中氧化还原调节信号的关键。电子顺磁共振波谱 (epr) 是唯一明确评估自由基的直接方法。它的优点是, 它检测特定物种的生理水平具有较高的特异性, 但它确实需要专门的技术, 仔细的样品制备, 并适当的控制, 以确保准确的解释数据。循环羟胺自旋探针与超氧化物或其他自由基选择性地反应, 产生可通过 epr 光谱学量化的亚氧化物信号。细胞渗透性自旋探针和自旋探针设计在线粒体中快速积累允许测定不同细胞隔间中的超氧化物浓度。

在培养的细胞中, 使用细胞渗透性 1-羟基-3-甲氧基碳酸-2, 2, 5, 5-四甲基吡咯烷酮 (cmh) 以及和不具有细胞不透水超氧化物歧化酶 (sod) 预处理, 或使用细胞渗透性 peg-sod, 允许细胞外与细胞质超氧化物的分化。线粒体 1-羟基-4-[2-三苯基磷酰磷)-乙酰胺多]-2, 2, 6, 6-四甲基-哌啶, 1-羟基 2, 2, 6, 6-四甲基-4-[2-(三苯基磷磷) 乙酰胺]线粒体 ros (主要是超氧化物)。

自旋探针和 epr 光谱也可应用于体内模型。超氧化物可以检测到细胞外液体, 如血液和肺泡液, 以及组织, 如肺组织。提出了几种处理和储存组织进行 epr 测量的方法, 并在体内提供静脉注射 1-羟基-3-羧基 2, 2, 5, 5-四甲基吡咯烷酮 (cph) 自旋探针。虽然测量可以在室温下进行, 但从体外和体内模型中获得的样品也可以储存在-80°c, 并由 epr 在 77 k 进行分析。样品可以存储在稳定在-80°c 的专用管材中, 并在 77 k 下运行, 以实现实用、高效和可重复的方法, 从而便于存储和转移样品。