新型含氟细胞钙离子荧光探针Fluo-3F的合成

目的设计并合成新型含氟荧光素类细胞钙离子荧光探针Fluo-3F。方法以5-氟邻硝基苯酚为起始原料,5步反应得到中间体BAPTA-F-CHO,再与4-氯间苯二酚缩合。结果新型含氟荧光素类钙离的结构经核磁共振光谱,红外光谱,质谱,元素分析得到证实。结论合成的新型含氟荧光素类钙离子荧光探针Fluo-3F荧光性能优异,为合成新型钙离子荧光探针提供了新的思路。

心肌细胞钙离子荧光强度数据的数值处理方法比较

为比较多种用于减少非周期生理信号序列中的随机误差的线性叠加法 ,分析心房肌细胞的钙离子荧光强度满足的分布函数 ,提取特征参数 (斜率和时间常数 ) ,对 6个豚鼠心房肌细胞 ,建立 3种不同浓度的CGRP组和空白对照组 ,用共聚焦显微镜记录下 2 4组心房肌细胞的钙离子荧光强度数据 ;对这些数据进行校准、叠加、非线性拟合和提取特征参数。叠加方法包括等权平均叠加、主分量叠加、奇异值分解和最大似然叠加。选择Gamma分布函数作为拟合函数 ,使用最小二乘法进行拟合 ,并从Gamma函数计算特征参数。结果 :①给出 4种叠加方法的加权系数 ,4种线性叠加法的加权系数比较接近 ,特别是主分量法、奇异值分解法和最大似然法的加权系数几乎一样。对于主分量法 ,6个细胞的加权系数分别是 0 .1 6 2、0 .1 71、0 .1 6 7、0 .1 6 2、0 .1 70和 0 .1 6 8。②叠加后的荧光强度特征更加明显。③给出特征参数 (斜率和时间常数 )。用主分量叠加法得到的 3种不同浓度水平的CGRP组和空白对照组的斜率分别是1 2 77、1 32 6、2 0 39和 81 8,时间常数分别是 0 .33、0 .2 9、0 .1 9和 0 .2 7。结果提示 :对于只具有一个主要成分的实验数据 ,推荐使用主分量叠加法。这种方法比较简单 ,用它可以得到很好的叠加结果 。

滨蒿内酯对豚鼠气管平滑肌细胞细胞内钙离子浓度的影响

目的 :探讨滨蒿内酯 (Scop)松弛豚鼠气管平滑肌的机制。方法 :进行豚鼠气管平滑肌细胞分离 ,通过负荷钙离子荧光指示剂fluor 3 AM进行 [Ca2 + ]i 测定。结果 :Scop可直接降低豚鼠气管平滑肌 [Ca2 + ]ii,并且能抑制磷酸组织胺 (His)和咖啡因 (caffeine)对气管平滑肌 [Ca2 + ]i 的升高作用。结论

植物细胞钙离子检测与成像技术研究进展

钙离子是一种重要的第二信使,参与调节植物多种生理和发育过程。胞内钙离子呈现复杂的时空动态变化,只有实时捕获钙离子在植株整体水平以及亚细胞水平的变化,才能深入理解钙信号的重要功能。过去几十年中,人们在钙离子检测与成像技术方面进行了大量探索,本文总结了近年来植物科学研究中常用的钙离子检测与成像技术,着重介绍了化学荧光探针和基于荧光蛋白钙离子探针的原理、特点、浓度计算方法、在细胞质以及细胞器钙离子检测与成像中的应用等,并总结了化学荧光探针的装载方法。

溴氰菊酯对大鼠神经细胞内游离钙的影响

目的 研究溴氰菊酯对大鼠神经细胞内游离钙 ([Ca2 +]i)的影响 ,并探讨其可能机制。方法 用溴氰菊酯处理分离的大鼠脑细胞 ,用Fura 2 AM为细胞内钙离子荧光指示剂 ,测定神经细胞内游离钙浓度 ;并利用NMDA受体竞争性拮抗剂AP5、非竞争性拮抗剂MK 80 1、Na+离子通道阻断剂TTX、电压依赖性钙通道阻断剂尼莫地平 ,探讨了溴氰菊酯影响胞内钙的可能机制 ;另外还观察了去除胞外钙时溴氰菊酯对胞内钙的影响情况。结果 溴氰菊酯浓度在 0～ 2 0 0nmol L范围内 ,可以显著提高大鼠皮层和海马细胞内游离钙的浓度 (P <0 0 1) ,并有良好的剂量 反应关系 (相关系数分别为r =0 96 4,r =0 981) ;AP5、MK 80 1和TTX可以有效阻断溴氰菊酯的升钙作用 ;而尼莫地平则无影响 ;去除胞外钙时 ,溴氰菊酯的升钙作用也消失。结论 溴氰菊酯导致的胞内钙升高 ,主要是由谷氨酸激活NMDA受体门控钙通道引起的胞外钙内流 ,和电压依赖性钙通道及胞内钙库释放无关。

丁基苯酞对低糖低氧引起神经细胞内钙升高的作用

目的:探讨抗脑缺血新药丁基苯酞(NBP) 对脑缺血过程中细胞内游离钙升高的影响及其作用机制。方法:采用低糖低氧损伤胎鼠或新生鼠神经细胞以模拟脑缺血,用Fura2/AM 作荧光指示剂,观察手性丁基苯酞对神经细胞内游离钙升高的抑制作用,并用内钙释放剂thapsigargin,外源性谷氨酸,高K+ 及钙离子载体A23187 作工具药,对其作用环节进行分析。结果:d,l, dl丁基苯酞能完全抑制低糖低氧造成的神经细胞内钙升高。手性NBP能降低thapsigargin 引起的内质网钙库释放,dNBP 还对谷氨酸引起的内钙升高表现出抑制作用。

丁咯地尔对实验性脑梗死后脑组织钙的抑制作用研究

目的:研究丁咯地尔对大鼠单个脑细胞内游离钙([Ca2+]i)及脑梗死后脑组织钙的作用及其机制。方法:应用AR-CM-MIC阳离子测定系统测量细胞内[Ca2+]i和PEAA 300原子吸收分光光度计测定脑组织钙。结果:丁咯地尔0.1、1.0、10.0μmol/L对细胞静息[Ca2+]i无明显影响,对去甲肾上腺素诱导的细胞内[Ca2+]i增高可明显抑制,对组胺诱导的[Ca2+]i增高具有一定的抑制作用,丁咯地尔10、20mg/kg降低缺血脑组织钙含量。结论:丁咯地尔能抑制去甲肾上腺素、组胺引起的单个脑细胞[Ca2+]i增高,并能降低缺血脑组织钙含量。

参麦注射液改善急性心肌梗死大鼠心功能与左室重构的机制初探

目的:观察了参脉注射液对心肌梗死后心功能和心室重构的影响,及其对心肌细胞凋亡的影响. 方法:(1)结扎大鼠左冠状动脉前降支建立大鼠心肌梗死心室重构模型,随机分为心肌梗死后1、2周模型组,②参麦注射液治疗1、2周治疗组,另设两假手术组.多导生理记录仪测量:左室收缩压(LVSP)、左室舒张末压(LVEDP)、左室内压最大上升速率(+dp/dtmax)和下降速率(-dp/dtmax)以反映左室收缩与舒张功能.测定心脏心脏总重量、左室截面直径,并计算心室重量指数;HE染色、Masson染色、透射电镜观察心结构改变.(2)乳鼠心肌细胞原代培养,AngⅡ诱导凋亡模型.利用荧光染色观察凋亡形态变化;流式细胞仪检测细胞凋亡、心肌细胞线粒体膜电位;激光共聚焦显微镜检测钙离子荧光强度,免疫组化染色检测Bcl-2/Bax、Caspase-3蛋白的表达.

三七总皂苷对AngⅡ诱导心肌细胞凋亡的影响

目的:研究三七总皂苷对血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导培养心肌细胞凋亡的影响。方法:原代培养乳鼠心肌细胞,通过MTT法观察三七总皂苷对培养心肌细胞活力的影响;AO荧光染色观察细胞核形态改变,流式细胞术检测细胞凋亡,Fluo3荧光探针标记测定钙离子荧光强度。结果:AngⅡ(10-7mol·L-1)孵育48h后心肌细胞凋亡明显多于对照组;三七总皂苷(25,50,100mg·L-1)组心肌细胞活力显著高于AngⅡ组;三七总皂苷(50mg·L-1)组AngⅡ诱导的心肌细胞凋亡率明显低于AngⅡ组;三七总皂苷(50mg·L-1)组心肌细胞内钙超载明显轻于AngⅡ组。结论:三七总皂苷对AngⅡ诱导的细胞凋亡具有明显的抑制作用,其机制可能与抑制心肌细胞内钙超载有关。

细胞内钙离子释放在嗅觉信号转导机制中的作用

目的:建立组织块法体外培养嗅觉受体神经元(ORNs)细胞内游离钙离子浓度([Ca2+]i)的实时观察系统,分析嗅觉信号转导体系中几个关键环节的作用。方法:以双激发波长钙离子荧光探针Fura-2 AM孵育培养的ORNs,通过双波长比率法,实时定量观察ORNs的[Ca2+]i。分别以Forskolin和IBMX刺激ORNs,观察[Ca2+]i的改变。分别耗竭细胞内钙库和使用不含钙离子的细胞外液,判断细胞内[Ca2+]i的来源。结果:静息ORNs的[Ca2+]i为(58.5±12.8)nmol/L。Forskolin和IBMX刺激可使ORNs的[Ca2+]i快速升高,且作用可逆。二者所引发的钙信号来自于细胞外钙内流,而非细胞内钙库的释放。结论:本研究成功建立了实时定量观察ORNs细胞内[Ca2+]i的系统,ORNs的[Ca2+]i受第二信使门控钙离子通道的调节。

苯并(a)芘对细胞模型影响的初步研究

苯并(a)芘[Benzo(a)pyrene,BaP]是一种性质稳定的强烈致癌物质,一般产生于植物油的生产过程中。本文通过模拟BaP对细胞的毒性作用,构建了PC-12神经细胞、RAW 264.7巨噬细胞和RBL-2H3肥大细胞3种细胞模型,探究BaP对3种不同类型细胞的影响,筛选对于BaP更灵敏的特定细胞株。结果表明,在不同浓度Ba P的作用下,3种细胞的活性均有不同程度的下降。此外,Ca^(2+)水平与PC-12神经细胞的活性具有一定的相关性,分析后认为PC-12神经细胞对BaP的识别更为灵敏。

鱼藤酮诱发PC12细胞内质网应激的钙机制和超微结构的变化

目的探讨鱼藤酮诱发内质网(endoplasmicreticulum,ER)应激的钙离子机制及其超微结构的变化。方法应用流式细胞仪(flowcytometry,FCM)检测鱼藤酮对体外培养大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤(PC12)细胞株活性氧的影响,应用激光扫描共聚焦显微镜观察细胞内钙离子变化及透射电镜观察超微结构。结果0·1、1·0、2·0和3·0μmol/L浓度鱼藤酮诱导细胞内活性氧的生成,荧光指数(FI)值分别为1·55±0·17、2·16±0·10、1·77±0·20和1·41±0·12,相同浓度鱼藤酮所致细胞内钙离子荧光强度变换值分别为0·6029±0·0685、1·0902±0·1127、0·7479±0·0820和0·5614±0·0870,分别与对照组比较差异有统计学意义(P<0·01)。当鱼藤酮浓度大于1·0μmol/L时,其作用呈剂量依赖性递减。预先用超氧化物歧化酶(SOD)1200U/ml干预24h,可有效减弱1·0μmol/L鱼藤酮引发的细胞内钙离子升高(P<0·01)。电镜观察到滑面内质网大量增生,粗面内质网轻、中度扩张及脱颗粒。结论鱼藤酮可通过活性氧途径耗竭ER腔钙离子,诱发ER应激,并引起其超微结构的相应变化。