活性氧(ROS)在许多致病过程中起关键作用,包括致癌作用、炎症、缺血再灌注损伤和信号转导。
目前开发的几种方法包括电子自旋共振法和化学荧光法。
其中,荧光检测在高灵敏度和实验方便性方面是优越的。
细胞溶质Ca2+的荧光指示剂,极大地促进了细胞中Ca2+依赖性信号转导的实验研究。
然而,几种用于检测ROS的荧光探针(包括2,7-二氢二氢荧光素(DCFH))可与各种ROS(超氧化物,过氧化氢等等)发生反应。
此外,DCFH易于自氧化,导致暴露在光下时荧光自发增加。
因此,将这些探针视为检测细胞中特定的氧化物质(例如过氧化氢)是不合适的。
胞内羟基自由基测定机理:
2-[6-(4-羟基)苯氧基-3H-黄嘌呤-3-酮基-9-基]苯甲酸(HPF)被设计并合成为新型荧光探针,用于检测选择性高活性氧(hROS),即羟基。
这种新开发的ROS指示剂HPF比二氯二氢荧光素二乙酸酯(H2DCFDA)具有更高的特异性和稳定性,因此被广泛用于更精确的胞内ROS 定性测量。
尽管HPF本身几乎不发荧光,但HPF选择性地和剂量依赖性地在与hROS反应时产生强荧光化合物,但不与其他活性氧物质(ROS)反应。
因此,通过单独使用HPF,可以将hROS 与过氧化氢,一氧化氮和超氧化物区分开来。
此外,HPF对光诱导的自动氧化具有抗性。
胞内羟基自由基测定方法:
在本研究中,用PBS洗涤500 μL藻类培养物,并在黑暗条件和室温下于10 μM HPF (Invitrogen,美国)的终浓度下温育40 min。
用PBS洗涤一次后,通过FL1通道检测胞内羟基自由基水平。
胞内超氧阴离子自由基测定机理:
一种名为二氢乙锭(DHE)的荧光素被广泛用于测量细胞内超氧阴离子自由基。
DHE可自由透过活细胞膜进入细胞内,并被细胞内的ROS氧化,形成氧化乙啶,氧化乙啶可掺入染色体DNA中,产生红色荧光。
根据活细胞中红色荧光的产生,可以判断细胞ROS含量的多少和变化,二氢乙啶在细胞内主要被超氧阴离子型ROS氧化,用流式细胞仪可直接观察。
胞内超氧阴离子自由基测定方法:
在本研究中,用PBS洗涤1 mL藻类培养物,并在黑暗条件和室温下于20 μM DHE(Invitrogen,美国)的终浓度下温育30 min。
用PBS洗涤一次后,通过FL2通道检测胞内超氧阴离子自由基水平。