丙氨酸、瓜氨酸、脯氨酸及其组合对羟自由基诱导的鱼红细胞中caspase活性及活性氧和细胞色素c水平的影响

Data in the activities of caspases and the levels of reactive oxygen species and cytochrome c in the •OH-induced fish erythrocytes treated with alanine, citrulline, proline and their combination.

作者信息Huatao Li, Weidan Jiang, Yang Liu, Jun Jiang, Yongan Zhang, Pei Wu, Juan Zhao, Xudong Duan, Xiaoqiu Zhou, Lin Feng
PMID26952131
发布时间2016-02-09
DOI10.1016/j.dib.2016.02.005

实验完整度

中

包含明确实验方法和验证结果,如药物处理、多个浓度梯度、活性检测,但无独立功能验证或机制验证。

主要模型

鲤鱼红细胞体外模型 羟自由基诱导的氧化应激模型

重点核对

鲤鱼红细胞的分离和悬浮于生理鲤鱼盐水(PCS)中 红细胞与不同浓度(0.175-1.400 mM)的Ala、Cit、Pro及其组合预处理1.5小时 使用40 μM FeSO4/20 μM H2O2诱导羟自由基,处理9小时 检测caspase-3、caspase-8、caspase-9活性及ROS和细胞色素c水平

摘要

本研究探讨了丙氨酸(Ala)、瓜氨酸(Cit)、脯氨酸(Pro)及其组合(Ala10Pro4Cit1)对羟自由基(•OH)诱导的鲤鱼红细胞中caspase活性及活性氧(ROS)和细胞色素c水平的影响。数据显示,•OH诱导了鲤鱼红细胞中caspase-3、caspase-8和caspase-9活性及ROS和细胞色素c水平的升高。然而,Ala、Cit、Pro和Ala10Pro4Cit1有效抑制了•OH诱导的鲤鱼红细胞中caspase-3、caspase-8和caspase-9活性及ROS和细胞色素c水平的升高。此外,在•OH诱导的鲤鱼红细胞中,随着Ala、Cit、Pro和Ala10Pro4Cit1浓度(0.175-1.400 mM)的增加,caspase-3、caspase-8和caspase-9活性及ROS和细胞色素c水平逐渐降低。这些数据表明,Ala10Pro4Cit1对caspase-8、caspase-9和caspase-3活性及ROS和细胞色素c水平的50%抑制剂量(ID50)分别被估计为所检测氨基酸中的最小值。Ala、Cit、Pro和Ala10Pro4Cit1对caspase-8、caspase-9和caspase-3活性及ROS和细胞色素c水平的5%抑制剂量(ID5)被估计为其在哺乳动物中的生理浓度。我们的研究文章用于进一步解释和讨论这些数据,见Li等人(2016)[1]。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
研究丙氨酸、瓜氨酸、脯氨酸及其组合对羟自由基诱导的鲤鱼红细胞中caspase活性及ROS和细胞色素c水平的影响。
核心机制
Ala、Cit、Pro及其组合通过抑制羟自由基诱导的caspase激活和ROS产生,以及减少细胞色素c释放,从而发挥抗氧化和抗凋亡作用。
主要证据
通过检测caspase-3、caspase-8和caspase-9活性及ROS和细胞色素c水平,发现Ala、Cit、Pro和Ala10Pro4Cit1显著抑制了•OH诱导的升高,且呈浓度依赖性。
研究意义
数据表明Ala、Cit和Pro可作为鱼类细胞氧化应激和凋亡抑制剂,并为揭示谷氨酰胺在哺乳动物中抗氧化和抗凋亡的潜在机制提供基础。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

红细胞分离与处理

建立鲤鱼红细胞体外模型,并设置不同氨基酸处理组以观察其保护作用。

从鲤鱼尾部取血,离心洗涤后悬浮于PCS中,以1%红细胞压积。使用含0, 0.175, 0.350, 0.700, 1.400 mM的Ala、Cit、Pro或Ala10Pro4Cit1处理红细胞,37°C预孵育1.5小时。加入FeSO4/H2O2 (40/20 μM)诱导•OH,37°C孵育9小时。

2

caspase活性检测

评估各处理对•OH诱导的caspase-3、-8、-9活性的影响。

使用检测试剂盒(Beyotime)通过底物Ac-DEVD-pNA、Ac-IETD-pNA和Ac-LEHD-pNA的裂解测定caspase活性,使用Microplate reader在405 nm处定量。

3

ROS水平检测

评估各处理对•OH诱导的ROS产生的影响。

使用检测试剂盒(Beyotime)通过DCFH-DA的氧化转化测定ROS水平,荧光分光光度计在485 nm激发和520 nm发射处测定DCF荧光。

4

细胞色素c水平检测

评估各处理对•OH诱导的线粒体细胞色素c释放的影响。

使用提取试剂盒分离胞浆蛋白和线粒体,ELISA试剂盒(ElabScience)检测胞浆中细胞色素c水平,Microplate reader在450 nm处测量吸光度。

5

数据分析

确定各处理的抑制剂量(ID50和ID5)。

使用SPSS 13.0进行单因素方差分析和Duncan多重比较,通过probit分析确定ID50和ID5。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
L-丙氨酸Sigma--
L-瓜氨酸Sigma--
脯氨酸Sigma--
过氧化氢Shanghai Chemical Reagent Factory--
硫酸亚铁Shanghai Chemical Reagent Factory--
caspase检测试剂盒Beyotime--
ROS检测试剂盒Beyotime--
提取试剂盒Beyotime--
ELISA试剂盒ElabScience--
酶标仪Thermo--
荧光分光光度计Thermo--
离心机Thermo--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
红细胞分离
肝素化PCS浓度(40 i.u. ml−1)
阅读提示:参见Methods 2.2
红细胞处理
处理浓度梯度(0.175–1.400 mM)
阅读提示:参见Methods 2.3
红细胞处理
FeSO4/H2O2浓度(40/20 μM)
阅读提示:参见Methods 2.3
红细胞处理
孵育时间(9小时)
阅读提示:参见Methods 2.3
caspase活性检测
检测波长(405 nm)
阅读提示:参见Methods 2.4
ROS检测
激发/发射波长(485/520 nm)
阅读提示:参见Methods 2.5