مصرف آب اکسیژنه

خلاصه

بیوشیمی ردوکس در طیف گسترده ‌ای از اتفاقات سلولی نقش بسزایی دارد. با این ‌وجود بررسی و تحلیل فرآیند های ردوکس سلولی و مصرف آب اکسیژنه و خرید آب اکسیژنه توسط تعداد زیادی از زوج‌ های ردوکس سلولی روندی بسیار پیچیده می‌باشد. که اغلب با یکدیگر تعادلی نداشته و می‌توانند به‌ طور قابل ‌توجهی بین محفظه ‌های زیر سلول و انواع سلول ها متفاوت باشند.

علاوه بر این در مصرف آب اکسیژنه و خرید آب اکسیژنه به طور چشمگیر و فزاینده ‌ای مشخص می‌شود که سیستم های مختلف و گوناگون اکسیداسیون اطلاعات بیولوژیکی گوناگون و متفاوتی را منتقل می‌نمایند. لذا در این مطالعات هدف فقط یک حالت ردوکس سلولی کلی و منطقی نمی ‌باشد. برای درک بهتر و متمایز از بیولوژی سلولی ردوکس  اندازه‌گیری کمی زوج های ردوکس و اندازه‌ گیری داخل سلولی باید انجام گیرد.

برای خرید آب اکسیژنه تماس بگیرید .

اطلاعات تماس

شماره های تماس :

  • شرکت                         ۰۴۱۳۲۹۰۷۰۰۱
  • آقای مرتضی بخشایشی  ۰۹۱۴۱۰۳۲۲۹۲
  • آقای رضا بخشایشی       ۰۹۱۴۱۰۳۲۳۲۹
  • آقای امید بخشایشی      ۰۹۱۴۵۸۴۵۵۲۹

آدرس انبار ها :

  • انبار تبریز : جاده مایان – شهرک صنعتی مایان – فلکه دوم
  • انبار تهران : جاده قدیم قم – شور آباد

مقدمه

تغییرات ردوکس سلولی به طور چشمگیر و فزاینده ‌ای در مصرف آب اکسیژنه با طیف وسیع و گسترده ‌ای از شرایط فیزیولوژیکی و پاتوفیزیولوژیکی در ارتباط می ‌باشد. تغییرات ردوکس با بسیاری از اتفاقات مربوط به سرنوشت سلولی از جمله تکثیر،تمایز و آپوپتز ارتباط دارد. و افزایش تولید گونه ‌های واکنش اکسیژن در اکثر بیماری ‌ها از جمله سرطان ‌های گوناگون مشاهده می‌شود.

با این‌حال درک و فهمیدن رابطه علیت بین ROS  و زیست شناسی بیماری بسیار پیچیده می باشد. به‌عنوان مثال معلوم نیست که آیا افزایش سطح ROS  دلیل یا نتیجه پیشرفت تومور است یا هر دو. اندازه‌گیری تغییرات پویا و دینامیک ردوکس هنوز هم دارای چالش‌های بی ‌شماری می باشد.

بررسی رفتار تحریک فلوئورسانسی و ارتباط آن با مصرف آب اکسیژنه

مزیت عمده و اصلی ROGFOS  نسبت به سایر کاوشگرهای فلوئورسنت مانند RXYFP  نسبت سنجی رفتار تحریک فلوئورسانسی آن می‌باشد که شکل زیر نشانگر این موضوع می‌باشد:

شکل شماره یک مصرف آب اکسیژنه

شکل شماره یک مصرف آب اکسیژنه

بررسی داده های نمودار فوق مربوط به روند فلوئورسانس

طبق شکل فوق هنگام اندازه گیری میزان انتشار فلوئورسانس در محدوده ۵۱۰ نانومتر، ROGFP2 حداکثر میزان تحریک را در محدوده ۴۰۰ و ۴۹۰ نانومتر به نمایش می‌گذارد. دامنه حداکثری هر دو تحریک به حالت اکسیداسیون پیوند دی سولفید در مولکول ROGFP2  بستگی دارد.

فرآیند اکسیداسیون، شدت قله ۴۰۰ نانومتری را افزایش داده درحالی‌که شدت قله ۴۹۰ نانومتری را کاهش می‌دهد. این اندازه‌گیری‌ های نسبت سنجی کمتر به عواملی مانند سطحی بیان کاوش و عکس‌ برداری در زمان مصرف آب اکسیژنه بستگی دارند. بنابراین مقایسه بین نمونه‌ ها ساده‌ تر می شود.

علاوه بر این هرچند RXYFP و ROGFP2  از تغییرات وابسته به اسیدیته  در شدت انتشار فلوئورسانس کل رنج می‌برند. اما نسبت شدت حداکثری تحریک فلورسانس در ROGFP2  تحت تاثیر تغییرات اسیدیته در محدوده فیزیولوژیکی قرار ندارد. بنابر این اندازه‌گیری ‌های نسبت مبتنی بر ROGFP2  به طور مستقل از اسیدیته می باشد.

روند فعالیت آنزیمی و سطح بیان درون زا

این فرآیند همچنین کمک می‌کند تا اطمینان حاصل شود که پاسخ سینتیکی کاوشگر وجود دارد. و بدون در نظر گرفتن ردوکس درون ‌زا فعالیت آنزیم و سطح بیان یکسان می باشد. مکانیسم واکنش برای هر دو GRX1-ROGFP2 و ROGFP2-ORP1 در شکل زیر نشان داده شده و نیز به طور مفصلی توضیح داده شده‌ است.

شکل شماره دو مصرف آب اکسیژنه

شکل شماره دو مصرف آب اکسیژنه

فهمیدن هدف کاوشگر بسیار مهم بوده و باید بدانیم چه چیزی با کاوشگرهایی که توضیح دادیم اندازه‌گیری نمی‌شوند. کاوشگر GRX1-ROGFP2  پتانسیل ردوکس  زوج ردوکس گلوتاسیون را اندازه‌گیری می‌نماید. که تابعی از غلظت کل گلوتاسیون و نسبت GSH:GSSG  است. این بدان معنی می‌باشد که نمی‌توان از کاوشگر برای تعیین GSH:GSSG  بدون اطلاعات بیشتر در مورد غلظت گلوتاسیون استفاده کرد.

تجزیه و تحلیل پتانسیل کاهش اکسیداسیونی

محاسبه پتانسیل ‌های کاهش اکسیداسیون مطلق به اسیدیته محفظه بستگی دارد که می‌تواند با استفاده از یک کاوشگر اسیدیته مانند PH فلورین تعیین شود. OD600 هر دو بردار خالی و بیانگر کاوشگر را اندازه‌گیری می‌نماید که این مقدار برای نوع خاص سلول‌ها باید در محدوده ۳ تا ۵ باشد. برداشت ۱۵ واحد OD600 از بردار خالی و بیانگر کاوشگر برای استفاده در صفحه سلولی مناسب می باشد.

بسته به سطح بیان کاوشگر یا سایر نیازهای آزمایشی می توان از سلول های بیشتری در این فرایند استفاده نمود. همچنین باید سلول های استفاده شده برای چاه ‌های کنترل کاملاً کاهش‌یافته و کاملاً اکسید شده باشند. همچنین یک کنترل برداری خالی جداگانه برای کسر پس ‌زمینه باید وجود داشته باشد تا بتواند سلول ‌های کنترل‌ شده اکسید شده و کاهش‌ یافته را آماده نگه دارد.

و هر فشاری متغیر مخمری باید جداگانه اندازه‌گیری گردد. کنترل ‌های کاملاً اکسید شده و کاملاً کاهش یافته باید برای شرایط مختلف و گوناگون آماده شوند. به ‌عنوان مثال اگر نمونه‌ ها در حضور یک عامل X  اندازه‌گیری می‌شوند عملکرد مناسب بدین شکل می باشد. که کنترل های کاملاً کاهش یافته و کاملاً اکسید شده را نیز در حضور فاکتور X داشته باشیم و همچنین کنترل های خالی برداری را برای همه شرایط انجام دهیم.

طرح آزمایشی کاوشگر در حضور فاکتور x در طول مصرف آب اکسیژنه

شکل زیر یک طرح آرمانی صفحه ‌ای را نشان می‌دهد که ممکن است برای آزمایش اثر یک ترکیب X در بازخوانی کاوشگر مورد استفاده قرار گیرد. تمام نمونه‌ های مناسب برای پس ‌زمینه و کنترل که بایستی وجود داشته باشند باید لحاظ گردند.

شکل شماره سه مصرف آب اکسیژنه

شکل شماره سه مصرف آب اکسیژنه

سلول‌ های مخمر را باید با وزن ۱۰۰ گرم به مدت ۳ دقیقه در دمای ۲۵ درجه سانتی‌گراد سانتریفیوژ کرده و مجدداً در ۱ میلی ‌لیتر MQH2O معلق نمود. سویه اصلی برای روند گلوتاسیون ردوکتاز از فرآیند حذف شده است. آنزیم اصلی مسئول کاهش گلوتاسیون اکسید شده طی مصرف آب اکسیژنه به خوبی شناخته شده می‌باشد. که دارای غلظت سلولی GSSG  بسیار بیشتر و دارای حساسیت زیاد به ‌درمان اکسیدانی هم‌زمان با تجمع GSSG می باشد.

روند نموداری اختلاف پتانسیل و ارتباط آن با روند غلظت در مصرف آب اکسیژنه

این سویه کنترل خوب و مناسبی برای آزمایش عملکرد GRX1-ROGFP2  فراهم می‌نماید.  جالب است که سطح GSSG سلول ‌های کل ۱۰ تا ۳۰ برابر بیشتر از نوع خاص می باشند. در حالت ثابت درجه اکسیداسیون ROGFP2 در حدود ۵۰ درصد سویه نوع خاص می ‌باشد. و در طول فرایند به حدود ۳۵ درصد افزایش می‌یابد که به معنی ایجاد اختلاف ۲۰ میلی ولتی در اسیدیته‌ ۷ طبق شکل زیر می‌باشد

شکل شماره چهار مصرف آب اکسیژنه

شکل شماره چهار مصرف آب اکسیژنه

ارتباط روند فلوئورسانت با پروتئین های کاوشگر

با این‌حال هنگام درمان و آزمایش با آب اکسیژنه پاسخ دینامیکی GRX1-ROGFP2  به‌وضوح و به طور چشمگیری با نوع خاص سلول متفاوت است. مطابق اطلاعات شکل فوق در می‌ یابیم که ESGH سیتوزولی حالتی پایدار است که بطور ثابت و محکم حفظ می‌شود. و یا توسط ترکیب بافری احیای سلولی یا حذف طیف وسیعی از دیگر آنزیم های اکسیداسیون کاهش می یابد.

متأسفانه توانایی ما در تجزیه و تحلیل و بررسی مصرف آب اکسیژنه و خرید آب اکسیژنه به همراه زوج‌ های خاص اکسیداسیونی یا مولکول های واکنش دهنده ردوکسی و اکسیداسیون کننده با درجه قابل قبولی از وضوح زمانی و مکانی بسیار محدود می باشد. توسعه حسگرهای زیستی روند اکسیداسیون ردوکس با رمزنگاری ژنتیکی و مولکولی یک روش امیدوارکننده برای تجزیه و تحلیل بیولوژیکی اکسیداسیون ردوکس می‌باشد.

پروتئین‌های فلوئورسنت سبز حساس به اکسید که به تازگی ایجاد شده ‌اند از لحاظ ژنتیکی با پروتئین‌های فعال ردوکس جفت شده ‌اند. و امکان تعادل سریع ROGFO-ORP1 را با یک زوج اکسایشی ردوکس خاص کاهش می دهند. اکنون دو کاوشگر بر پایه اصول گفته ‌شده در هنگام مصرف آب اکسیژنه در دسترس می‌باشند.

مصرف آب اکسیژنه نسبت به غلظت آن

GRX1-ROGFO2  برای اندازه‌گیری پتانسیل اکسیداسیون گلوتاسیون و ROGFP-ORP1  برای اندازه‌گیری تغییرات غلظت آب اکسیژنه. در این مطالعات دانشمندان یک پروتکل دقیق و کارآمد برای استفاده از فرآیند مصرف آب اکسیزنه به همراه دو کاوشگر در هر دو سیستم مخمری و پستانداری با استفاده از روش‌های صفحه خوانی و اندازه‌گیری ‌های میکروسکوپی ارائه می دهند.

با این‌وجود در بسیاری از موارد می‌توان با مشاهده و تجزیه پاسخ دینامیکی ESGH سیتوزولی  در مقابل چالش اکسیداتیو تفاوت قابل ‌توجهی هموستاز گلوتاسیون مشاهده کرد. همان گونه که در شکل زیر نشان داده شده ‌است موجود و در دسترس بودن گلوکز برای فرایند بافری احیای سلولی لازم و حیاتی می‌باشد.

شکل شماره پنج مصرف آب اکسیژنه

شکل شماره پنج مصرف آب اکسیژنه

در ادامه فرآیند سلول های کاوشگر را با تریپسین مخلوط کرده و در محیط تصویربرداری مجدداً معلق می‌نماییم. اما در این روند نباید از فنیل قرمز استفاده شود. سلول ها و دانه ها را در شیشه های محافظت شده آزمایشگاهی فلوئورسانسی شمارش می‌نمایند. جدول زیر مقادیر شمارش‌شده را نشان می دهد.

    اسلایدهای حفره ها   ظرف فلوئورو
   HELA۱۵۰۰۰۲۰۰۰۰۰
  HEK293۸۰۰۰۰۱۰۰۰۰۰۰
حجم۴۰۰ میکرو لیتر۲میلی لیتر

این سلول‌ها می‌توانند برای آزمایش ‌های زنده تصویربرداری در روز بعد نیز مورداستفاده قرار بگیرند. اگرچه تصویربرداری نسبی سنسورهای مبتنی بر ROGFP با میکروسکوپ‌ های اپی فلوئورسانسی دارای میدان وسیع امکان ‌پذیر می باشند. اما در مطالعه تمرکز ما بر روی میکروسکوپ اسکن لیزری کان فوکال می باشد.

تنظیمات کالیبراسیونی لیزر مورد استفاده در تحقیقات

پروتکل زیر یک روند استاندارد برای کالیبره کردن تنظیمات لیزری ZEIS LSM710 یا یک سنسور مبتنی بر ROGFP ارائه می دهد. تنظیمات سخت‌ افزاری لیزرها همیشه باید قبل از آغاز فرایند اندازه‌گیری نمونه بررسی شود. تا اطمینان حاصل شود که همان تنظیمات نرم ‌افزاری نتایج قابل مقایسه‌ای را ارائه می‌دهند. جدول زیر لیست تنظیماتی را که معمولاً برای تصویربرداری از حسگر ROGFP-ORP1  در سلول های HEK293 استفاده می شوند را نشان می دهد.

حالت       حالت کانال
نوع تغییر مسیرخطی
مسیر ۱۴۰۵
مسیر ۲۴۸۸
نوع اسکنفریم
اندازه فریم۲۵۶*۲۵۶
میزان وضوح۱۶ بیت
بزرگنمایی۱۰X
میراگر۵%
قطر دریچه۷۸/۳ میکرومتر
میزان تقویت۶۵۰

تنظیمات کالیبراسیونی لیزر مورد استفاده در تحقیقات

پروتکل زیر یک روند استاندارد برای کالیبره کردن تنظیمات لیزری ZEIS LSM710 یا یک سنسور مبتنی بر ROGFP ارائه می دهد. تنظیمات سخت‌ افزاری لیزرها همیشه باید قبل از آغاز فرایند اندازه‌گیری نمونه بررسی شود. تا اطمینان حاصل شود که همان تنظیمات نرم ‌افزاری نتایج قابل مقایسه‌ای را ارائه می‌دهند. جدول زیر لیست تنظیماتی را که معمولاً برای تصویربرداری از حسگر ROGFP-ORP1  در سلول های HEK293 استفاده می شوند را نشان می دهد.

طبق جدول فوق میکروسکوپ باید هم با سلول های کاملاً کاهش یافته و هم با سلول های کاملاً اکسید شده کالیبره گردد. که برای کنترل باید از ظروف جداگانه استفاده کرد شکلی زیر نتایج  و داده ‌های روند تصویربرداری زنده معمولی را نشان می دهد. پس از کالیبراسیون میکروسکوپ LSM70       سلول‌ های بیان‌کننده HEK293 با یک بولوس ۱۰۰ میکرومتر مولاری آب اکسیژنه به چالش کشیده شدند.

شکل شماره شش مصرف آب اکسیژنه

شکل شماره شش مصرف آب اکسیژنه

هم‌ زمان ۸ حلقه چاه محافظ در اتاقک تحت درمان مورد تصویربرداری قرار گرفتند. داده ‌ها با استفاده از IMAGE J و نمونه کاملاً کاهش ‌یافته مورد تجزیه و تحلیل و بررسی قرار گرفتند. پس از افزودن آب اکسیژنه افزایش نسبت مشاهده گردید و بعد از حدود ۱۳ دقیقه مقدار به اوج خود رسید. در این آزمایش سلول ها در حین اندازه‌گیری تمام آب ‌اکسیژنه را تجزیه نکردند. به طور کلی تعداد سلول ‌ها تاثیر قابل‌ توجهی در سینتیک تجزیه آب اکسیژنه ندارند.

علاوه بر این بین رده ‌ها و سویه‌ های سلولی روند حذف آب ‌اکسیژنه بسیار متفاوت می‌باشد.

منبع:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S089158491100565X?via%3Dihub

شکل نه تولید آب اکسیژنه
کالن 30 لیتری قیمت آب اکسیژنه
شکل شماره شش مصرف آب اکسیژنه
عکس شماره 1 فروش آب اکسیژنه