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ROS检测技术概述

自由基(free radicals),是指带不成对电子的原子、分子、离子或原子团。自由基的种类很多,如以氧(O)、碳(C)、氮(N)为中心的活性基团。活性氧族(reactive oxygen species, ROS)是生物体内一些氧化反应中形成的氧自由基,常见有超氧化阴离子(O2-),过氧化氢(H2O2),过氧化自由基(ROO-)和氢氧自由基(OH-)等形式。自由基外层具有非配对电子,其化学性质非常活泼,它既是电子供体,又是电子受体。

活性氧是生命活动中不可缺少的活性物质。自由基在体内可提高一些酶的活性,如核苷酸的合成和肝脏的解毒过程中,自由基可激活某些合成酶或解毒酶。自由基还参与机体内一些活性物质如前列腺素的合成。炎症过程中,自由基可促进炎性细胞吞噬细菌和杀死细菌,如中性粒细胞发生呼吸爆发时产生大量自由基,可杀死病原体。

ROS更多被赋予明确的病理意义。ROS可对细胞膜结构、核酸和蛋白分子产生氧化作用,引起其结构和功能障碍。ROS增多导致机体氧化应激反应(Oxidative Stress)造成细胞损伤,参与多种病理机制。百种以上的疾病状态都可能有ROS的参与。

机体通过一系列抗氧化机制,维持ROS的平衡,如超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)、过氧化氢酶(Catalase)等酶类和一些小分子还原物质,可去除细胞生成的ROS。

检测细胞ROS的含量,可以了解ROS在细胞一些生理和病理状态中的变化,分析药物效应和相关机制。由于ROS在体内存在的半衰期很短,仅为15秒左右,需要用敏感的方法对其进行检测。常用的ROS测定方法包括luminol及其它化合物与氧自由基的化学发光反应、ROS的电子自旋共振(electron spin resonance, ESR)测定,和自由基反应性荧光染料的测定方法。

本公司提供一种荧光染料,用于敏感测定细胞内ROS的水平。