Name: toxicity study of zinc oxide nanoparticles in cell culture and in drosophila melanogaster
Uploaded: 2019-09-19T13:30:00
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1. 살아있는/고정된 세포에 대한 형광 활성화 세포 선별(FACS) 분석
<ol><li>15 분 동안 정지에 초음파 ZnO NPs.</li>
	<li>배양 된 세포의 치료를 위해 1 mg / mL ZnO NP 스톡 솔루션을 사용하여 다양한 농도 (예를 들어, 0, 10, 25, 50,100 및 200 μg / mL)에서 ZnO NP를 준비하십시오.</li>
	<li>MRC5 인간 폐 섬유아세포(1 x 105 세포/웰)를 하루 전에 6-웰 배양 판위에, 그리고 8시간, 16시간 및 24시간 동안 ZnO NPs 2 mL(삼중)?...

<ol>
	<li>Kim, Y. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicity+of+100+nm+zinc+oxide+nanoparticles:+a+report+of+90-day+repeated+oral+administration+in+Sprague+Dawley+rats.">Toxicity of 100 nm zinc oxide nanoparticles: a report of 90-day repeated oral administration in Sprague Dawley rats.</a> International Journal of Nanomedicine. 9 Suppl 2, 109-126 (2014).</li><li>Xie, Y., He, Y., Irwin, P. L., Jin, T., Shi, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibacterial+activity+and+mechanism+of+action+of+zinc+oxide+nanoparticles+against+Campylobacter+jejuni.">Antibacterial activity and mechanism of action of zinc oxide nanoparticles against Campylobacter jejuni.</a> Applied and Environmental Microbiology. 77, 2325-2331 (2011).</li><li>Colvin, V. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+potential+environmental+impact+of+engineered+nanomaterials.">The potential environmental impact of engineered nanomaterials.</a> Nature Biotechnology. 21, 1166-1170 (2003).</li><li>De Angelis, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+study+of+ZnO+and+TiO(2)+nanoparticles:+physicochemical+characterisation+and+toxicological+effects+on+human+colon+carcinoma+cells.">Comparative study of ZnO and TiO(2) nanoparticles: physicochemical characterisation and toxicological effects on human colon carcinoma cells.</a> Nanotoxicology. 7, 1361-1372 (2013).</li><li>Johnson, B. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+exposure+to+ZnO+nanoparticles+induces+autophagic+immune+cell+death.">Acute exposure to ZnO nanoparticles induces autophagic immune cell death.</a> Nanotoxicology. 9, 737-748 (2015).</li><li>Singh, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NanoGenotoxicology:+the+DNA+damaging+potential+of+engineered+nanomaterials.">NanoGenotoxicology: the DNA damaging potential of engineered nanomaterials.</a> Biomaterials. 30, 3891-3914 (2009).</li><li>Song, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+the+dissolved+zinc+ion+and+reactive+oxygen+species+in+cytotoxicity+of+ZnO+nanoparticles.">Role of the dissolved zinc ion and reactive oxygen species in cytotoxicity of ZnO nanoparticles.</a> Toxicology Letters. 199, 389-397 (2010).</li><li>Wahab, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ZnO+nanoparticles+induced+oxidative+stress+and+apoptosis+in+HepG2+and+MCF-7+cancer+cells+and+their+antibacterial+activity.">ZnO nanoparticles induced oxidative stress and apoptosis in HepG2 and MCF-7 cancer cells and their antibacterial activity.</a> Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 117, 267-276 (2014).</li><li>Namvar, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytotoxic+effects+of+biosynthesized+zinc+oxide+nanoparticles+on+murine+cell+lines.">Cytotoxic effects of biosynthesized zinc oxide nanoparticles on murine cell lines.</a> Evidence-Based Complementary and Alternative. 2015, (2015).</li><li>Wong, S. W., Leung, P. T., Djurisic, A. B., Leung, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicities+of+nano+zinc+oxide+to+five+marine+organisms:+influences+of+aggregate+size+and+ion+solubility.">Toxicities of nano zinc oxide to five marine organisms: influences of aggregate size and ion solubility.</a> Analytical and Bioanalytical Chemistry. 396, 609-618 (2010).</li><li>Hua, J., Vijver, M. G., Richardson, M. K., Ahmad, F., Peijnenburg, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Particle-specific+toxic+effects+of+differently+shaped+zinc+oxide+nanoparticles+to+zebrafish+embryos+(Danio+rerio).">Particle-specific toxic effects of differently shaped zinc oxide nanoparticles to zebrafish embryos (Danio rerio).</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 33, 2859-2868 (2014).</li><li>Zhao, X., Wang, S., Wu, Y., You, H., Lv, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+ZnO+nanoparticles+exposure+induces+developmental+toxicity,+oxidative+stress+and+DNA+damage+in+embryo-larval+zebrafish.">Acute ZnO nanoparticles exposure induces developmental toxicity, oxidative stress and DNA damage in embryo-larval zebrafish.</a> Aquatic Toxicology. 136-137, 49-59 (2013).</li><li>Alaraby, M., Annangi, B., Hernandez, A., Creus, A., Marcos, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comprehensive+study+of+the+harmful+effects+of+ZnO+nanoparticles+using+Drosophila+melanogaster+as+an+in+vivo+model.">A comprehensive study of the harmful effects of ZnO nanoparticles using Drosophila melanogaster as an in vivo model.</a> Journal of Hazardous Materials. 296, 166-174 (2015).</li><li>Rand, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophotoxicology:+the+growing+potential+for+Drosophila+in+neurotoxicology.">Drosophotoxicology: the growing potential for Drosophila in neurotoxicology.</a> Neurotoxicology and Teratology. 32, 74-83 (2010).</li><li>Ong, C., Yung, L. Y., Cai, Y., Bay, B. H., Baeg, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+melanogaster+as+a+model+organism+to+study+nanotoxicity.">Drosophila melanogaster as a model organism to study nanotoxicity.</a> Nanotoxicology. 9, 396-403 (2015).</li><li>Hoffmann, J. A., Reichhart, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+innate+immunity:+an+evolutionary+perspective.">Drosophila innate immunity: an evolutionary perspective.</a> Nature Immunology. 3, 121-126 (2002).</li><li>Hughes, T. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+as+a+genetic+model+for+studying+pathogenic+human+viruses.">Drosophila as a genetic model for studying pathogenic human viruses.</a> Virology. 423, 1-5 (2012).</li><li>Jennings, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+-+a+versatile+model+in+biology+&amp;+medicine.">Drosophila - a versatile model in biology &amp; medicine.</a> Materials Today. 14, 190-195 (2011).</li><li>Adams, M. D., Sekelsky, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+sequence+to+phenotype:+reverse+genetics+in+Drosophila+melanogaster.">From sequence to phenotype: reverse genetics in Drosophila melanogaster.</a> Nature Reviews Genetics. 3, 189-198 (2002).</li><li>Adams, M. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+genome+sequence+of+Drosophila+melanogaster.">The genome sequence of Drosophila melanogaster.</a> Science. 287, 2185-2195 (2000).</li><li>Ong, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silver+nanoparticles+disrupt+germline+stem+cell+maintenance+in+the+Drosophila+testis.">Silver nanoparticles disrupt germline stem cell maintenance in the Drosophila testis.</a> Scientific Reports. 6, (2016).</li><li>Alaraby, M., Demir, E., Hernandez, A., Marcos, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+potential+harmful+effects+of+CdSe+quantum+dots+by+using+Drosophila+melanogaster+as+in+vivo+model.">Assessing potential harmful effects of CdSe quantum dots by using Drosophila melanogaster as in vivo model.</a> Science of the Total Environment. 530-531, 66-75 (2015).</li><li>Barik, B. K., Mishra, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoparticles+as+a+potential+teratogen:+a+lesson+learnt+from+fruit+fly.">Nanoparticles as a potential teratogen: a lesson learnt from fruit fly.</a> Nanotoxicology. , 1-27 (2018).</li><li>Jovanovic, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+a+human+food+additive,+titanium+dioxide+nanoparticles+E171,+on+Drosophila+melanogaster+-+a+20+generation+dietary+exposure+experiment.">The effects of a human food additive, titanium dioxide nanoparticles E171, on Drosophila melanogaster - a 20 generation dietary exposure experiment.</a> Scientific Reports. 8, (2018).</li><li>Cao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Toxicity+of+Nanoparticles+to+Human+Endothelial+Cells.">The Toxicity of Nanoparticles to Human Endothelial Cells.</a> Advances in Experimental Medicine and Biology. 1048, 59-69 (2018).</li><li>Akhtar, M. J., Ahamed, M., Alhadlaq, H. A., Alshamsan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanism+of+ROS+scavenging+and+antioxidant+signalling+by+redox+metallic+and+fullerene+nanomaterials:+Potential+implications+in+ROS+associated+degenerative+disorders.">Mechanism of ROS scavenging and antioxidant signalling by redox metallic and fullerene nanomaterials: Potential implications in ROS associated degenerative disorders.</a> Biochimica Et Biophysica Acta-General Subjects. 1861, 802-813 (2017).</li><li>Akter, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+systematic+review+on+silver+nanoparticles-induced+cytotoxicity:+Physicochemical+properties+and+perspectives.">A systematic review on silver nanoparticles-induced cytotoxicity: Physicochemical properties and perspectives.</a> Journal of Advanced Research. 9, 1-16 (2018).</li><li>Vecchio, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+fruit+fly+in+the+nanoworld:+once+again+Drosophila+contributes+to+environment+and+human+health.">A fruit fly in the nanoworld: once again Drosophila contributes to environment and human health.</a> Nanotoxicology. 9, 135-137 (2015).</li><li>Marino, G., Kroemer, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+apoptotic+phosphatidylserine+exposure.">Mechanisms of apoptotic phosphatidylserine exposure.</a> Cell Research. 23, 1247-1248 (2013).</li><li>Stoddart, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+Viability+Assays:+Introduction.">Cell Viability Assays: Introduction.</a> Mammalian Cell Viability: Methods and Protocols. , (2011).</li><li>Yazdani, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Concerns+in+the+application+of+fluorescent+probes+DCDHF-DA,+DHR+123+and+DHE+to+measure+reactive+oxygen+species+in+vitro.">Concerns in the application of fluorescent probes DCDHF-DA, DHR 123 and DHE to measure reactive oxygen species in vitro.</a> Toxicology in Vitro. 30, 578-582 (2015).</li><li>Chen, J., Rogers, S. C., Kavdia, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+kinetics+of+dihydroethidium+fluorescence+with+superoxide+using+xanthine+oxidase+and+hypoxanthine+assay.">Analysis of kinetics of dihydroethidium fluorescence with superoxide using xanthine oxidase and hypoxanthine assay.</a> Annals of Biomedical Engineering. 41, 327-337 (2013).</li><li>Hartig, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Basic+image+analysis+and+manipulation+in+ImageJ.">Basic image analysis and manipulation in ImageJ.</a> Current Protocols in Molecular Biology. , (2013).</li></ol>

ZnO NP가 MRC5 섬유아세포에서 세포사멸을 유도할 수 있는지 평가하기 위해, 우리는 유동 세포분석기를 사용하여 세포를 괴사 세포 또는 세포사멸과 구별합니다. 일반적인 살아있는 세포에서는, 포스파티딜세린 (PS)는 세포막에서 국한됩니다. 세포자멸이 발생하는 경우, PS는 혈장막의 세포외 리플렛으로 옮겨져, 플루오레세인(FITC Annexin V)으로 표지된 아넥신 V의 결합을허용한다(FITC...

나노 기술은 의학, 재료 과학 및 생화학을 포함한 모든 과학 분야에서 사용되는 나노 크기의 재료의 응용을 말합니다. 예를 들어, 자외선 산란, 화학 적 감지 및 항균 특성뿐만 아니라 높은 전기 전도성으로 알려진 ZnO NPs는 식품 포장, 화장품, 섬유, 고무, 배터리, 자동차 꼬리 가스 처리용 촉매 및 생물 의학 관련 응용 분야1,2,3.
그러나, ZnO NP 기반 제품의 급성장 응용 프로그램, ZnO NP에 대 한 인간의 노출증가로 이어지는, 인간의 건강에 그들의 잠재적인 불리 한 영향에 대 한 우려를 제기 했다. 시험관 내 세포 내 연구의 숫자는 ZnO NPs 산화 스트레스를 유도할 수 있음을 입증했다, 자가 포식 관련 세포 독성, 염증, 및 유독성4,5,6,7,8 . 특히, ZnO NPs의 독성은Zn2+ 이온을 해방시키기 위해 Zn의 용해뿐만 아니라 ZnO의 표면 반응성에 의해 유발되는 것으로 추정되며, 이로 인해 세포 이온성 및 대사 불균형이 손상된 이온 성 항상성과 결합되어 이온 수송의 억제4,7,9,10. 중요한 것은, 연구 결과는 반응성 산소 종의 생성이 (ROS) ZnO NPs 관련 독성의 근본적인 기계장치 의 한개이다는 것을 보여주었습니다. ROS 모욕 에 따른 불충분한 항산화 활성은 세포 독성 및 DNA 손상을 유도하는 데 책임이 있는 것으로 나타났다9. ZnO NPs의 독성 효과는 또한 설치류1,제브라피시11,12,무척추 동물 초파리13을포함하는 동물 모델에서 보고되었다.
Drosophila는 화학 물질 및 나노 물질 (NMs)14,15의독성 스크리닝을 위한 잘 확립된 대체 동물 모델로서 역할을 한다. 중요한 것은, NMs와 같은 환경 오염물질에 대한 생물학적 반응을 평가하기 위한 생체 내 모델로 Drosophila의 사용을 정당화하는 인간과 초파리 사이의 유전적 및 생리적 유사성의 높은 수준이 있습니다. 16. 또한, 때문에 작은 크기, 짧은 수명, 유전 편의 성, 쉽고 비용 효율적인 유지 보수에 초파리를 사용하는 많은 장점이 있습니다. 더욱이, Drosophila는 유전학, 분자 및 발달 생물학의 연구 결과, 그것의 가득 차있는 게놈이 2000년에 다시 년 전에 완전히 연속된 이래로 널리 채택되었습니다, 그러므로 높은 처리량 검열의 다양한 을 위해 적당하 그리고 해결되지 않은 생물학적 질문을 해결하기 위해17,18,19,20,21. 최근에는 초파리에서 다양한 유형의 NPs를 이용한 면역독성에 관한 다수의 연구가15,22,23,24로보고되고 있다. Drosophila를 사용하여 연구 결과에서 얻은 이 근본적인 새로운 지식은 나노 독성학의 우리의 이해에 더 많은 통찰력을 제공하는 것을 도왔습니다.
ROS는 NPs, 특히 금속 계 NPs25에의한 세포 독성 및 유독성에 대한 잘 알려진 범인입니다. ROS는 분자 산소보다 반응성이 높은 산소 함유 화학 종입니다. 수퍼옥사이드 라디칼(O2-)과 같은 자유 라디칼은과산화수소(H2O2)와같은 비라디칼 분자도 ROS로서 작용할 수 있다. 정상적인 생리적 상태에서, 그들은 세포 항상성26을유지하는 데 필요합니다, 그러나, 과다 한 ROS 때문에 과다 한 ROS 과잉 생산 또는 항 산화 방어 시스템의 dysregulation 산화 스트레스를 일으킬 수 있습니다., 단백질에 손상을 선도 하 고, 지질 및 디옥시리보핵산(DNA)27. 예를 들어, ROS 수치가 증가하고 글루타티온(GSH) 수준이 수반적으로 감소함에 따라, 아데노신 삼인산(ATP) 합성의 중단이 일어나고 배지에서 젖산 탈수소효소(LDH) 수준이 증가하여 세포사멸(27)이절정에 달한다.
여기에서, 우리는 ZnO NPs의 잠재적인 역효과를 결정하기 위하여 배양된 포유류 세포 및 Drosophila를 사용하여 세포와 유전 분석을 능력을 발휘하기 위한 프로토콜을 제공합니다. ZnO NPs의 독성 연구에 사용되는 방법에 대한 개요는 그림 1에나와 있습니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>15% Methyl 4-Hydroxybenzoate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4% Paraformaldehyde</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P6148</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bacto Agar</td>
			<td>BD biosciences</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cncCK6/TM3, Sb</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>a gift from Dr. Kerppola T</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cornmeal, glucose, yeast brewer</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CyAn ADP with Summit Software</td>
			<td>DAKO</td>
			<td></td>
			<td>https://flow.usc.edu/files/2014/07/BC-Cyan-ADP-User-Guide-2016.pdf</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dihydroethidium (Hydroethidine)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>D11347</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FITC Annexin V Apoptosis Detection Kit I</td>
			<td>BD biosciences</td>
			<td>556547</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescent microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucolin</td>
			<td>Supermarket</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image J software</td>
			<td>NIH</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MRC5 human lung fibroblast</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>CCL-171</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Schneider&#8217;s Drosophila medium</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>21720-024</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>vectashield antifade mounting medium with DAPI</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>H-1200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>wild- type Canton-S; Sod2N308/CyO</td>
			<td>NIG-FLY</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zinc Oxide Nanoparticles</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>721077</td>
			<td>Refer Sheet 2</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

toxicity study of zinc oxide nanoparticles in cell culture and in drosophila melanogaster

산화 아연 나노 입자 (ZnO NPs)는 광범위한 응용 프로그램을 가지고 있지만 ZnO NP 관련 독성에 대한 보고의 수는 최근 몇 년 동안 급속히 증가하고 있습니다. 그러나, ZnO NP 유도 독성에 대 한 기본 메커니즘을 해명 하는 연구는 부족. 우리는 시험관 내 및 생체 내 실험 모델을 모두 사용하여 ZnO NPs의 독성 프로파일을 결정했습니다. ZnO NP-노출된 MRC5 폐 섬유아세포에서 세포 생존력의 현저한 감소가 관찰되었으며, ZnO NPs가 세포 독성 효과를 발휘한다는 것을 보여준다. 유사하게, 흥미롭게도, ZnO NPs에 노출된 장은 과일 플라이 드로소필라에서반응성 산소 종 수준(ROS)의 극적인 증가를 나타냈다. 소비자에 의한 ZnO NP의 증가된 사용에 대한 위험 평가를 수립하기 위해서는 보다 심층적인 연구가 필요합니다.

NP-노출된 세포는 세포 염색 시약 키트로 처리되었고, 이어서 유세포측정을 사용하여 세포 선별을 하였다. ZnO NP 처리 된 세포 (하단, 오른쪽 패널)는 대조군 세포 (R5, 하단, 왼쪽 패널)보다 초기 (R3) / 후기 세포 (R6)의 높은 백분율을 나타낸다. 괴사 세포 사멸은 R4(위, 오른쪽 패널)로 표시된다(그림2). ZnO NP 처리 MRC-5 섬유아세포에 대한 FITC/합병 V 분석의 ...

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Toxicity Study of Zinc Oxide Nanoparticles in Cell Culture and in Drosophila melanogaster

우리는 특히 산화 아연 나노입자(ZnO NPs)의 독성학적 프로파일을 평가하기 위한 상세한 프로토콜을 설명하며, 특히 인간 MRC5 폐 섬유아세포에서의 세포 사멸 유형 및 과일 플라이 드로소필라에서의ROS 형성을 설명한다.

세포 배양 및 초파리 멜라노가스터에서 산화 아연 나노 입자의 독성 연구

Zinc oxide nanoparticles (ZnO NPs) have a wide range of applications, but the number of reports on ZnO NP-associated toxicity has grown rapidly in recent ...

우리의 방법은 세포 사멸의 모형을 검토하고 반응성 산소 종의 생산을 검토하는 것과 같은 나노 독성을 연구하기 위한 간단하고 반복적인 방법을 설명합니다. 형광 활성화 세포 정렬은 우리가 세포의 하위 집단과 세포 죽음의 성장 하는 다른 유형을 연구 할 수 있도록 엄격한 형식. DHE 프로브 연구 방법을 사용하면 반응성 산소 종을 검출하고 정량화한 다음 유동 세포측정, 현미경 고함량 이미징 및 결합 기반 형광 분석을 통해 정량화할 수 있습니다.우선, 산화 아연 나노 입자를 함유 한 Eppendorf 튜브를 15 분 동안 초음파 처리기에 넣습니다. 밀리리터 산화 아연 나노 입자 스톡당 1밀리그램을 사용하여 다양한 농도에서 산화 아연 나노 입자를 준비합니다. 그런 다음, 생물 안전 캐비닛에서, 종자 MRC5 인간 폐 섬유아세포는 잘 당 다섯 번째 세포에 1회 10의 농도에서 3개의 6웰 배양 판에 섬유아세포.섭씨 37도에서 세포를 배양합니다. 하루 후, 8 시간, 16 시간 또는 24 시간 동안 산화 아연 나노 입자의 두 밀리리터로 세포를 치료하십시오. 매 번, 세포를 15 밀리리터 원심분리기 튜브로 수집하고 원심분리기는 5분 동안 300배 g로 수집합니다.인산염 완충식식염으로 세포 펠릿을 두 번 씻은 다음 1X 바인딩 버퍼로 세포를 다시 중단합니다. 다음으로, FITC 부속서 V 얼룩 5개의 마이크로리터를 프로피듐 요오드 DNA 얼룩 5개마이크로리터에 추가합니다. 어두운 실온에서 스테인드 셀을 15분 동안 배양합니다.세포순환을 흐름으로 분류하기 전에 1X 결합 버퍼의 400 마이크로리터를 추가로 사용하여 샘플을 위로 올려주세요. 얻은 중앙값 강도를 사용하여 막대 차트를 타부레이트합니다. 이제 파이펫을 사용하여 다른 농도의 나노 입자 1 밀리리터를 바이알에 추가하고, 플라이 푸드의 9 밀리리터가 밀리리터 당 0.1 밀리그램, 밀리리터 당 0.25 밀리그램, 또는 밀리리터 아연 산화탄소 나노 입자당 0.5 밀리그램의 최종 농도를 만듭니다.파이펫을 위아래로 위아래로 섞어 철저히 섞습니다. 산화 아연 나노 입자가 함유 된 플라이 푸드를 사용하기 전에 적어도 2 ~ 3 시간 동안 식힙니다. 그런 다음 성인 남성과 여성이 이산화탄소를 가진 유리병에서 파리를 마취하고 5 일 동안 각 유리병에 5 개의 수컷 파리와 5 개의 암컷 파리를 소개합니다.음식 표면에 알을 짝짓고 낳을 수 있습니다. 마취 후, 부모의 파리를 제거하고 네 가지 발달 단계로 구성된 실온에서 추가 개발을 받을 수 있습니다. 배아, 애벌레, 푸팔 및 성인 단계.72~120시간 후에 갓 낳은 알은 세 번째 인스타 애벌레로 발전합니다. 집게를 사용하여 분석을 위해 바이알 벽에서 애벌레를 수집합니다. 해부 매체 또는 PBS가있는 해부 접시에 애벌레를 용액에 넣습니다.스테레오 현미경의 밑에, 작은 구멍을 만들기 위하여 집게의 끝을 사용하고, 애벌레의 표피 층을 열어 깰. 조심스럽게 용기를 뽑아. 용기를 슈나이더의 드로소필라 배지가 들어 있는 1.5밀리리터 미세원심분리기 튜브에 넣습니다.DHE 프로브의 마이크로리터 1개를 추가하고 실온에서 10분 동안 어둠 속에서 배양합니다. 슈나이더의 매체를 사용하여 5분마다 3번 간 소화합니다. 용기를 유리 슬라이드에 장착하고 DAPI가 포함된 안티페이드 장착 매체 10마이크로리터를 공급합니다.공초점 현미경으로 이미지를 캡처합니다. 형광을 측정하기 위해 형광 현미경 검사또는 공초점 레이저 스캐닝 현미경 을 사용하여 획득한 캡처된 형광 이미지를 ImageJ 소프트웨어로 가져옵니다. 분석 메뉴를 클릭하고 설정된 측정을 선택합니다.영역 통합 강도 및 평균 회색 값과 같은 출력 측정값을 선택합니다. 형광이 없는 영역을 선택하여 배경을 설정합니다. 측정값을 클릭합니다.데이터를 스프레드시트로 내보내고 수정된 총 세포 형광을 결정합니다. 막대 차트를 구성하고 통계 분석을 수행합니다. 이 연구에서는, 산화 아연 나노 입자 처리 된 세포는 제어 세포 R5보다 초기 R3 또는 후기 세포 R6 세포의 높은 비율을 나타낸다. 괴사 세포 죽음은 R4에 의해 표시되었다. 드로소필라 애벌레에서 추출된 내장은 다른 발달 기원의 3개의 개별 도메인으로 나뉘었다.즉, 전가, 미드구트, 힌드구트. DHE 주식은 다소 빨리 만료되는 경향이 있으므로 사용 중인 스톡 솔루션에 주의하십시오. 또는 녹색 신호에서 세포 내 ROS를 감지하도록 설계된 세포 로슈와 같은 다른 프로브를 시도할 수 있으며 DHE보다 더 포토스터블됩니다.우리의 프로토콜은 세포 내 ROS 생산을 연구하고 나노 독성 연구에 대한 ROS 수준의 정량화를 연구하기위한 일반적인 개요를 제공합니다. DMSO는 PBS보다 DHE에 대한 더 나은 용매로 알려져 있다. 그러나, DMSO는 독성이 있다.따라서, 나는 최대 30 분 공부를위한 전체 프로세스를 제한하는 사용자에게 조언하고 싶습니다. 이는 DMSO가 세포 사멸을 일으킬 수 있으므로 거짓 양성 결과를 관찰할 수 있기 때문입니다.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Toxicity Study of Zinc Oxide Nanoparticles in Cell Culture and in Drosophila melanogaster

Retroviral Transduction of T-cell Receptors in Mouse T-cells

마우스 T - 세포에서 T - 세포 수용체의 Retroviral 전달

T-cell receptors (TCRs) play a central role in the immune system. TCRs on T-cell surfaces can specifically recognize peptide antigens presented by antigen ...

연구

면역학 및 감염병학

Novel Whole-tissue Quantitative Assay of Nitric Oxide Levels in Drosophila Neuroinflammatory Response

Novel Whole-tissue Quantitative Assay of Nitric Oxide Levels in Drosophila Neuroinflammatory Response

Neuroinflammation is a complex innate immune response vital to the healthy function of the central nervous system (CNS). Under normal conditions, an ...

Systemic Bacterial Infection and Immune Defense Phenotypes in Drosophila Melanogaster

Systemic Bacterial Infection and Immune Defense Phenotypes in Drosophila Melanogaster

전신 세균 감염 및 면역 방어 표현형에<em&gt; 초파리 melanogaster의</em

The fruit fly Drosophila melanogaster is one of the premier model organisms for studying the function and evolution of immune defense. Many aspects of ...

Kupffer Cell Isolation for Nanoparticle Toxicity Testing

나노 입자 독성 테스트를위한 쿠퍼 세포 격리

The large majority of in vitro nanotoxicological studies have used immortalized cell lines for their practicality. However, results from nanoparticle ...

Neutrophil Isolation and Analysis to Determine their Role in Lymphoma Cell Sensitivity to Therapeutic Agents

호중구의 분리 및 분석 치료제에 림프종 세포 감도에서 자신의 역할을 확인하는 방법

Neutrophils are the most abundant (40% to 75%) type of white blood cells and among the first inflammatory cells to migrate towards the site of ...

Evaluation of the Efficacy And Toxicity of RNAs Targeting HIV-1 Production for Use in Gene or Drug Therapy

유전자 또는 약물 치료에 사용하기 위해 HIV-1 생산을 표적 RNA를의 효능 및 독성 평가

Small RNA therapies targeting post-integration steps in the HIV-1 replication cycle are among the top candidates for gene therapy and have the potential ...

Extraction of Hemocytes from Drosophila melanogaster Larvae for Microbial Infection and Analysis

Extraction of Hemocytes from Drosophila melanogaster Larvae for Microbial Infection and Analysis

미생물 감염 및 분석에 대 한 초파리 melanogaster 애벌레에서 Hemocytes의 추출

During the pathogenic infection of Drosophila melanogaster, hemocytes play an important role in the immune response throughout the infection. Thus, the ...

Characterization of Thymus-dependent and Thymus-independent Immunoglobulin Isotype Responses in Mice Using Enzyme-linked Immunosorbent Assay

Thymus 종속 및 독립 Thymus 면역 글로불린 Isotype 반응 효소 연결 된 Immunosorbent 분석 결과 사용 하 여 마우스의 특성

Antibodies, also termed as immunoglobulins (Ig), secreted by differentiated B lymphocytes, plasmablasts/plasma cells, in humoral immunity provide a ...

Establishment of Viral Infection and Analysis of Host-Virus Interaction in Drosophila Melanogaster

Establishment of Viral Infection and Analysis of Host-Virus Interaction in Drosophila Melanogaster

바이러스 성 감염 및 초파리 Melanogaster 상호 작용 호스트-바이러스의 분석의 설립

Virus spreading is a major cause of epidemic diseases. Thus, understanding the interaction between the virus and the host is very important to extend our ...

Human Colonoid Monolayers to Study Interactions Between Pathogens, Commensals, and Host Intestinal Epithelium

병원 균, 공생, 그리고 호스트 창 자 상피 사이 상호 작용을 공부 하는 인간 Colonoid Monolayers

Human 3-dimensional (3D) enteroid or colonoid cultures derived from crypt base stem cells are currently the most advanced ex vivo model of the intestinal ...