细胞氧化应激检测

氧化应激是指机体在遭受各种有害刺激时,体内高活性分子如活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)和活性氮自由基(reactive nitrogen species,RNS)产生过多,氧化程度超出氧化物的清除,氧化系统和抗氧化系统失衡,从而导致组织损伤。在氧化应激过程中,由于受到自由基的氧化胁 迫,构成细胞组织的各种物质如脂质、糖类、蛋白质、脱氧核糖核酸(DNA)等所有的大分子物质,都会发生各种程度的氧化反应,引起变性、交联、断裂等氧化 损伤,进而导致细胞结构和功能的破坏以及机体组织的损伤和器官的病变,甚至癌变等。

Cell BioLabs细胞氧化应激损伤检测全方案:
  • 蛋白质氧化损伤检测
  • 脂质过氧化检测分析
  • 核酸DNA/RNA损伤分析
  • 活性氧基和抗氧化剂分析

氧化应激的定量评价方法大致分做三类:1)测定由活性氧修饰的化合物;2)测定活性氧消除系统酶和抗氧化物质的量;3)测定含有转录因子的氧化应激 指示物。而根据氧化应激的物质种类,又可主要分为蛋白质氧化损伤标志物检测、脂质过氧化标志物检测、核酸DNA/RNA损伤检测以及活性氧消除系统酶和抗 氧化物质检测等。

美国著名细胞产品公司Cell BioLabs为您提供完备的细胞氧化应激分析解决方案,其产品包含蛋白质羰基化、硝基化损伤及晚期氧化蛋白产物(AOPP)分析,脂质过氧化的标志物壬 烯(HNE)和丙二醛(MDA)以及8-异前列腺素F2a快速检测试剂盒,核酸DNA/RNA的常规损伤分析如8-OHdG/8-OHG和AP位点检测, 还包括细胞水平的彗星分析和DNA双链断裂分析试剂盒;除此之外,还有多种抗氧化物的活性检测方案供您选择,如过氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶 (CAT)及ORAC指标(氧基抗氧化能力)和HORAC指标(羟基抗氧化能力)等。细胞氧化应激检测

  • 蛋白质氧化损伤分析
  • 脂质过氧化分析
  • 核酸DNA/RNA损伤分析
  • 活性氧基团和抗氧化剂分析

蛋白质氧化损伤分析(Assay for Oxidative Protein Damage)

在氧化应激过程中,自由基对蛋白质的作用包括蛋白质肽链断裂、蛋白质分子相互间交联聚合、蛋白质氨基酸发生氧化脱氨反应、氧自由基攻击蛋白质还原性 基团、脂类氧化裂解所产生的丙二醛与蛋白质上的氨基产生分子间的交联等。目前对于蛋白质氧化损伤的检测指标主要有两个,分别是蛋白羰基生成(羰基化)和二 酪氨酸的生成(蛋白质中酪氨酸硝基化)。

Cell BioLabs为您提供完整的蛋白质氧化损伤检测方案,其OxiSelect™ Protein Carbonyl Assay Kits(蛋白质糖基化分析试剂盒)专门用于快速检测蛋白质发生氧化应激后,其羰基化程度;OxiSelect™ Protein Nitration (Nitrotyrosine) Assay Kits(蛋白质硝基化分析试剂盒)为检测细胞内蛋白质是否发生硝基化反应提供了便捷的解决方案;而OxiSelect™ AOPP Assay Kits(晚期氧化蛋白产物分析试剂盒)则能快速的检测蛋白氧化后的损伤后果。

产品名称(蛋白质羰基化损伤) 货号 产品说明
OxiSelect™ Protein Carbonyl ELISA Kit STA-310 蛋白质羰基化氧化损伤ELISA分析试剂盒,96孔板分析
OxiSelect™ Protein Carbonyl Spectrophotometric Kit STA-315 蛋白质羰基化氧化损伤分光光度计检测试剂盒,40次分析
OxiSelect™ Protein Carbonyl Immunoblot Kit STA-308 蛋白质羰基化氧化损伤免疫印迹/ECL显色分析,10次
OxiSelect™ Protein Carbonyl Immunoblot (Carbonyl-BSA) STA-309 蛋白质羰基化氧化损伤免疫印迹/ECL显色对照
产品名称(蛋白质硝基化损伤) 货号 说明
Nitrotyrosine ELISA Kit STA-305 蛋白质硝基化(二酪氨酸)氧化损伤ELISA分析,96孔板
Nitrotyrosine Immunoblot Kit STA-303 蛋白质硝基化(二酪氨酸)氧化损伤免疫印迹/ECL显色分析,10次
Protein Tyrosine Nitration Control (Nitrotyrosine-BSA) STA-304 蛋白质硝基化(二酪氨酸)氧化损伤免疫印迹/ECL对照
产品名称(AOPP分析) 货号 说明
OxiSelect AOPP™分析试剂盒 STA-318 晚期氧化蛋白产物(AOPP)分光光度计分析,200次分析
AOPP-Human Serum Albumin STA-319 晚期氧化蛋白产物(AOPP)分光光度计分析阳性对照用

脂质过氧化分析(Assay for Lipid Peroxidation)

脂质过氧化现象在动物和植物中都会发生,并且已经被用作细胞和组织氧化应激下的反应标志物。脂质过氧化为ROS与生物膜的磷脂、酶和膜受体相关的多不饱和脂肪酸的侧链及核酸等大分子物质起脂质过氧化反应,形成脂细胞氧化应激检测质 过氧化产物(lipid peroxide, LPO)如丙二醛 (MDA)和4-羟基壬烯醛(HNE),从而使细胞膜的流动性和通透性发生改变,最终导致细胞结构和功能的改变。4-羟基壬烯醛(HNE)和丙二醛 (MDA)是两个强毒力的脂质过氧化终产物,常常是作为判断脂质过氧化的指标。

上海金畔生物科技有限公司向您推荐美国著名细胞试剂专家Cell BioLabs的细胞氧化压力检测全套方案,该方案中包括的脂质过氧化分析检测试剂除包括经典的脂质过氧化指标4-羟基壬烯醛(HNE)和丙二醛 (MDA)的快速ELISA检测和基于TBRS(硫代巴比妥酸反应物)的MDA定量分析,还有在动脉粥样化形成、风湿性关节炎以及癌变的过程中脂质过氧化 重要检测指标8-异前列腺素F2a的ELISA分析试剂盒。

产品名称(4-羟基壬烯醛HNE分析) 货号 产品说明
OxiSelect™ HNE-His Adduct ELISA Kit STA-334 脂质过氧化指标指标4-羟基壬烯醛(HNE)ELISA试剂盒,96孔板分析
产品名称(8-异前列腺素F2α分析) 货号 说明
OxiSelect™ 8-iso-Prostaglandin F2α ELISA Kit STA-337 脂质过氧化重要检测指标8-异前列腺素F2a的ELISA分析试剂盒,96孔板分析
产品名称(丙二醛MDA分析) 货号 说明
OxiSelect™ TBRS Assay Kit (MDA Quantitation) STA-330 基于硫代巴比妥酸与MDA以2:1的比例形成络合物的分析,小于30min,样品需求量少,无需试管等器材、荧光分析仪或ELISA获取数据
OxiSelect™ MDA (Malondialdehyde) Assays STA-331/STA-332 比TBRS更直接和准确的检测方案,使用MDA抗体进行免疫反应(包括免疫印迹和ELISA两种检测手段)

DNA & RNA损伤分析(Assays for DNA & RNA Damage)

活性氧(ROS)自由基可以直接攻击生物大分子DNA/RNA诱发DNA/RNA氧化损伤。在各种氧化损伤中,以鸟嘌呤8位碳原子氧化后形成8-羟 基-[脱氧]鸟嘌呤(8-OHdG/8-OHG)最为常见。还有一些嘌呤或者嘧啶碱基直接脱去的反应,这样也就形成了核酸中无嘌呤(apurinic)和 脱嘧啶(apyrimidinic)位点,统简称AP位点。除了上述氧化损伤外,DNA双链断裂(DSBs)是细胞内多种类型的DNA损伤中最危险、最严 重的一种。

OxiSelect™ Oxidative DNA / RNA Damage ELISA Kits (8-OHdG or 8-OHG Quantitation)提供了快速高效检测核酸中8-OHG或8-OHdG含量的实验方案,而OxiSelect™ Oxidative DNA Damage Quantitation Kit (AP Sites)则专门为AP位点的高灵敏检测而定制,可用于细胞、组织等来源的基因组样品。针对于DNA双链断裂的检测,OxiSelect™ DNA Double-Strand Break Assay则可以让用户能在3小时内在荧光显微镜下观察到DNA断裂的实验结果。

产品名称(8-OHdG/8-OHG定量) 货号 产品说明
OxiSelect™ Oxidative DNA Damage ELISA Kit (8-OHdG Quantitation) STA-320 DNA氧化过程中鸟嘌呤8位碳原子氧化后形成8-羟基-[脱氧]鸟嘌呤(8-OHdG)定量,96孔板分析
OxiSelect™ Oxidative RNA Damage ELISA Kit (8-OHG Quantitation) STA-325 RNA氧化过程中鸟嘌呤8位碳原子氧化后形成8-羟基-鸟嘌呤(8-OHG)定量,96孔板分析
产品名称(DNA断裂AP位点) 货号 说明
OxiSelect™ Oxidative DNA Damage Quantitation Kit (AP Site) STA-324 DNA氧化损伤过程中导致嘌呤或者嘧啶碱基脱去的位点,即无嘌呤和无嘧啶AP位点定量,50次分析
产品名称(DNA双链断裂分析) 货号 说明
OxiSelect™ DNA Double-Strand Break Staining Kit STA-321 通过免疫方法检测DNA双链断裂后的产物H2AX的量以分析DNA双链断裂状况,100次分析

细胞氧化应激检测彗 星实验(Comet Assay)是近年发展起来的在单细胞水平上定量检测DNA损伤的灵敏方法。经过不断改进和完善,用该方法检验的基因损伤已成为鉴别遗传毒性物质的敏感标 记物,在致癌作用机制、环境污染监测评价等研究中,均发挥了重要作用。但是传统的实验室方法步骤繁琐,需要单独配置裂解试剂,需要提前对样品DNA进行处 理,且每次检测样品有限,染色过程中需要EB等致癌染料。

OxiSelect™ Comet Assays (Single Cell Gel Electrophoresis)彗星分析克服了上述障碍,可以一次进行多个样品的处理,解决了由于处理时间不同而导致的实验结果差异;并且使用一站式试 剂盒,简单快捷,直接使用细胞进行实验;另外在检测时,也可以试验结果可以直接在免疫荧光显微镜下观察。

产品名称(4-羟基壬烯醛HNE分析) 货号 产品说明
OxiSelect™ 3-Well Comet Assay Kit STA-350/STA-351/STA-352/STA-353 多种分析样式供您选择,请联系我们问询
OxiSelect™ 96-Well Comet Assay Kit STA-355/STA-356 多种分析样式供您选择,请联系我们问询

活性氧自由基和抗氧化剂分析(Assays for Reactive Oxygen Species and Antioxidants)

需氧细胞在代谢过程中产生一系列活性氧簇(reactive oxygen species, ROS),细胞内存在各种活性酶及抗氧化剂以维持氧化和抗氧化的平衡,这其中多种氧自由基酶类发挥了重要的作用。SOD(过氧化物歧化酶)主要存在于胞液 和线粒体基质中,是防御生物体氧化损伤的一种十分重要的酶。它的作用底物是超氧阴离子自由基O2-·,可将其催化歧化为氧气和过氧化氢。CAT(过氧化氢酶)是过氧化物酶体的标志酶,存在于红细胞及某些组织内的过氧化体中,它的主要作用就是催化H2O2分解为H2O与O2,使得H2O2不致于与O2在铁螯合物作用下反应生成非常有害的-OH。

OxiSelect™ Superoxide Dismutase Activity Assay(过氧化物歧化酶活性分析)和OxiSelect™ Catalase Activity Assay Kit(过氧化氢酶活性分析)试剂盒为氧化应激研究中,细胞内两种重要的过氧化物酶的检测提供了快捷的检测方案。

产品名称(活性氧自由基和抗氧化剂分析) 货号 产品说明
OxiSelect™ Superoxide Dismutase Activity Assay STA-340 ELISA检测过氧化物歧化酶活性,简单快捷,包括阳性对照,可做100次分析
OxiSelect™ Catalase Activity Assay Kit STA-341 过氧化氢酶ELISA活性检测,只需30分钟,包括阳性对照,可做96次分析
OxiSelect™ ORAC Activity Assay Kit STA-345 2小时内完成相应氧基抗氧化能力的检测,并能通过荧光分析仪读取数据
OxiSelect™ HORAC Activity Assay Kit STA-346 2小时内完成相应羟基抗氧化能力的检测,并能通过荧光分析仪读取数据

另外,在细胞分子水平上检测细胞内生物大分子的抗氧化能力,可由ORAC指标(氧基抗氧化能力)和HORAC指标(羟基抗氧化能力)反应出来。 OxiSelect™ ORAC and HORAC Activity Assay Kits试剂盒能在2小时内完成相应活力的检测,并能通过荧光分析仪读取数据。

美国著名细胞产品公司Cell BioLabs为您提供完备的细胞氧化应激分析解决方案,其产品包含蛋白质羰基化、硝基化损伤及晚期氧化蛋白产物(AOPP)分析,脂质过氧化的标志物壬 烯(HNE)和丙二醛(MDA)以及8-异前列腺素F2a快速检测试剂盒,核酸DNA/RNA的常规损伤分析如8-OHdG/8-OHG和AP位点检测, 还包括细胞水平的彗星分析和DNA双链断裂分析试剂盒;除此之外,还有多种抗氧化物的活性检测方案供您选择,如过氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶 (CAT)及ORAC指标(氧基抗氧化能力)和HORAC指标(羟基抗氧化能力)等。如果您对以上产品感兴趣,请请致电 021-50837765到上海金畔生物科技有限公司垂询氧化应激及损伤相关的实验解决方案,或索取最新的Cell BioLabs产品资料。

同仁化学DNA损伤定量试剂盒 DNA Damage Quantification Kit -AP Site Counting货号:DK02| 日本DOJINDO

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DNA损伤定量试剂盒——DNA Damage Quantification Kit -AP Site Counting货号:DK02
DNA损伤定量试剂盒
DNA Damage Quantification Kit -AP Site Counting
商品信息
储存条件:0-5度保存
运输条件:室温

特点:

•可以检测基因组DNA样品的碱基位点数量

•采用方便的比色法检测

•检测范围:40个碱基位点/ 1×105 碱基对DNA

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DNA损伤检测方案

DNA损伤定量试剂盒 DNA Damage Quantification Kit -AP Site Counting货号:DK02

DNA损伤定量试剂盒 DNA Damage Quantification Kit -AP Site Counting货号:DK02

活动进行中
试剂盒内含
产品概述
原理
技术信息
操作方法
常见问题Q&A
参考文献

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DNA损伤丨从实验思路到检测指标  PDF下

指标 关联指标干货参(点击查看) 检测指标(点击查看)
DNA损伤检测
γ-H2AX DNA损伤检测试剂盒- γH2AX(绿、红、深红)
AP位点 DNA损伤检测试剂盒(AP位点法)
核小体 Nucleolus Bright (绿、红)
细胞周期 Cell Cycle Assay Kit – PI/RNase Staining
DNA损伤关联指标 氧化损伤 DMPO
BMPO
TEMP
SOD Assay Kit
DPPH Antioxidant Assay Kit
凋亡 Annexin V, FITC Apoptosis Detection Kit/PI
Annexin V, 633 Apoptosis Detection Kit/PI
Cell Cycle Assay Solution Deep Red/Blue
JC-1 MitoMP Detection Kit
Caspase-3 Assay Kit
铁死亡 Lipid Peroxidation Probe -BDP 581/591 C11
Liperfluo
GSSG/GSH Quantification Kit II
Iron Assay Kit
Mito-FerroGreen
衰老 Cellular Senescence Detection Kit – SPiDER-βGal
Cellular Senescence Plate Assay Kit – SPiDER-βGal
SPiDER-βGal
自噬 Mitophagy Detection Kit
DALGreen – Autophagy Detection
DAPGreen – Autophagy Detection
DAPRed – Autophagy Detection

*点击即可跳转至详情页

试剂盒内含

DNA损伤定量试剂盒 DNA Damage Quantification Kit -AP Site Counting货号:DK02

产品概述

DNA的氧化损伤是由于DNA与活性氧 (ROS) 尤其是羟自由基之间的相互作用造成的。由超氧阴离子和过氧化氢通过Fenton反应产生的羟自由基在DNA中产生多重修饰。羟自由基对脱氧核糖基团的氧化攻击将导致DNA释放自由碱基,产生链断裂、各种糖修饰以及单个无碱基位点 (AP位点) 。事实上AP位点是由ROS产生的损伤的主要类型。醛反应性探针 (ARP;N’-氨氧基甲基羰基肼-D-生物素) 特异性地与AP位点的开环上的醛基反应。通过这个反应可以检测到导致醛基形成的DNA修饰。用过量ARP试剂反应后,DNA上的所有AP位点均用生物素做了标签。可以用亲和素-生物素法,用连接到亲和素上的过氧化物酶或碱性磷酸酶做比色法检测来对这些带有生物素标签的AP位点进行计数。DNA损伤定量试剂盒包含用于检测每1×105个碱基对中1-40个AP位点的所有必需溶液。

*本试剂盒仅适用于基因组DNA中无碱基位点 (Abasic Sites)的检测。

原理

DNA损伤在除了复制过程中的DNA聚合酶错误外,保留有机体遗传信息的DNA在体内还受到环境辐射,紫外线,化学物质(如烷基化剂)和代谢物(如活性氧)的破坏,接收。如果这些错误和伤害得不到适当的修复,它们将导致突变,从而导致癌症和衰老。

DNA损伤部位有修复结构,其中之一就是去除碱修复。此时,将出现一个称为AP位点的基础位点(apurinic/apyrimidinic位点)。换句话说,AP位点的检测是可以测量DNA损伤位点的有效方法。

ARP(N’-氨基氧基甲基羰基肼基-D-生物素)是已知可以与该AP位点进行生物素特异结合的试剂。-Nucleostain-DNA Damage Quantification Kit-AP Site Counting-是一种可以通过使用ARP将DNA生物素化并固定在96孔微板上,可以简单地定量样品DNA中的AP 位点的试剂盒。

该试剂盒包含具有与AP位点的标准DNA,并且可以使用HRP标记的链霉亲和素通过生物素检测方法对AP位点进行定量。

使用方法请看实验例。

*冷藏保存中或恢复到室温时,有时会在管状管中看到水滴状的液粒。

这是由干燥防止剂液粒化而成的,产品的性能没有问题。

*本套装中含有加入了溶液的试剂组件。

溶液可能会粘附在试管或瓶盖的内壁上,因此在打开前应先摇匀

DNA损伤定量试剂盒 DNA Damage Quantification Kit -AP Site Counting货号:DK02

技术信息

除试剂盒以外必要的物品

・10μl,200μl,1 ml微量移液器(可变型)

・200μl多通道移液器(可变型)

・培养箱(37℃)

・酶标仪

・0.5 ml,1.5 ml离心管

・离心机

・DNA纯化试剂盒

・纸巾

本公司出售各种DNA纯化试剂盒。

Get pureDNA Kit-Cell, Tissue(Code:GK03)

关于DNA提纯的问题,请咨询同仁化学。

操作方法

DNA损伤定量试剂盒 DNA Damage Quantification Kit -AP Site Counting货号:DK02

常见问题Q&A

Q1: 是否可以创建40个以上AP位点/ 100,000个标准溶液?
A1:该试剂盒的标准DNA是0-40个AP位点/ 100,000ARP-DNA。但我们已经准备了多达50个AP站点/ 100,000个的ARP-DNA(暂时没有做到更多)。从理论上讲,可以制备更多的ARP-DNA,但这么做的话我们无法保证和保持校准线的线性程度。

如果要检测更高浓度的碱基损伤,但样品DNA没有相同浓度的损伤,您可以用0AP 位点-DNA(测定范围内稀释)后再进行测定,之后再换算实际AP数比较好。

Q2: AP位点是DNA的一个基本损伤位点,被用作氧化应激的指标,除了AP位点之外,还有其他氧化应激指标吗?
A2:我们创建了一个文档,概述了氧化应激的各种标记物。

从实验者的角度,描述了每种氧化应激标记的特性和检测样品的处理方法,因此请参考以下文档(日文)。

https://www.dojindo.co.jp/technical/beginner/stressmarker.pdf

Q3:建议在DNA的纯度为吸光度为1.8以上进行检测。是否能够测量至1.5?
A3:因为吸光度在1.5内没有做过类似实验,所以暂时无法确认。

我们用吸光度为1.6~1.7的DNA进行检测,但不能看到很大的变化。

所以推荐1.8或更高。

纯度低的话可能意味着蛋白质污染。低纯度蛋白质具有阻断作用,可能使DNA粘附在板上。

请使用尽可能高的纯度,因为它可能会阻止这种情况

Q4:是否可以存储提取的DNA而无需将其转换为ARP?
A4:存储是不可取的,因为这会增加AP位点的数量。 (冷藏和冷冻)

如果要在不进行ARP化的情况下进行存储,请使用乙醇沉淀,制粒并冷冻保存。AP站点确实是容易发生剪切的部位。

但是,如果以catallist free的状态保存的话,即使在3’侧有断开也不会影响ARP的检测。

相反,如果提取的DNA储存在非冷冻状态的环境中,

由自然产生的去除碱形成的AP位点是一个更重要的问题。

所以在这种情况下,如果你的样品在正确存储标准DNA是可以进行修饰的。

ARP修饰后AP位点稳定,建议提取后迅速进行APR处理。

Q5:这个试剂盒可以检测什么?
A5:您可以定量DNA中的AP位点。AP位点是[apurinic / appyrimidinic site]的缩写,作用于受损的DNA。一般在去除碱修复过程中会出现。DNA的损伤除了复制时DNA polymerase的错误之外,还受到紫外线,化学物质(如烷基化剂)和代谢物(如活性氧)的影响。

通过测定AP位点可以检测DNA损伤。

Q6:这个试剂盒能测定的样品数量是多少?
A6:20samples为20个样品。

每个Filtration Tube都有20个samples。

因为一个样品一般使用一个Filtration Tube,所以这个Tube的数量即是可测定的样品数。

20samples的测定用的板也是1块板。

Q7:96孔板和过滤管中有溶液剩余,请告诉我废弃的方法
A7:多余的溶液请在确认以下成分信息后,按照政策规定的废弃规则废弃。

<配套试剂成分>

・ARP-DNA standard solution(稀释水后废弃,不含有害成分)

・ARP solution(稀释后作废,不含有害成分)

・DNA binding solution(稀释水后废弃,不含有害成分)

・Washing buffer(稀释水后废弃,不含有害成分)

・HRP-Striptavidin(稀释水后废弃,不含有害成分)

・TE buffer(可溶于水,EDA・2NA 0.1%以下)

・Substrate solution(稀释水后废弃,不含有害成分)

参考文献

1) A. Sancar and G. B. Sancar, “DNA Repair Enzymes”, Annu. Rev. Biochem., 1988, 57, 29.

2) T. Lindahl and B. Nyberg, “Rate of Depurination of Native Deoxyribonucleic Acid”, Biochemistry, 1972, 11, 3610.

3) M. Liuzzi and M. Talpaert-Borle, “A New Approach to the Study of the Base-excision Repair Pathway Using Methoxyamine”, J. Biol. Chem., 1985, 260, 5252.

4) M. Weinfeld, M. Liuzzi and M. C. Paterson, “Response of Phage T4 Polynucleotide Kinase Toward Dinucleotides Containing Apurinic Sites: Design of a 32P-postlabeling Assay for Apurinic Sites in DNA”, Biochemistry, 1990, 29, 1737.

5) B. X. Chen, K. Kubo, H. Ide, B. F. Erlanger, S. S. Wallace and Y. W. Kow, “Properties of a Monoclonal Antibody for the Detection of Abasic Sites, a Common DNA Lesion”, Mutat. Res., 1992, 273, 253.

6) J. A. Gralnick and D. M. Downs, “The YggX Protein of Salmonella enterica Is Involoved in Fe(II) Trafficking and Minimizes the DNA Damage Cause by Hydroxyl Radicals:Residue CYS-7 is Essential for YggX Function”, J. Biol. Chem., 2003, 278, 20708.

7) J. W. Pippin, R. Durvasula, A. Petermann, K. Hiromura, W. G. Couser and S. J. Shankland, “DNA Damage is a Novel Response to Sublytic Complement C5b-9 Induced Injury in Podocytes”, J. Clin. Invest., 2003, 111, 877.

8) S. Watanabe, T. Ichimura, N. Fujita, S. Tsuruzono, I. Ohki, M. Shirakawa, M. Kawasuji and M. Nakao, “Methylated DNA-binding Domain 1 and Methylpurine DNA Glycosylase Link Transcriptional Repression and DNA Repair in Chromatin”, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2003, 100, 12859.

9) M. Endres, M. Ahmadi, I. Kruman, D. Biniszkiewicz, A. Meisel and K. Gertz, “Folate Deficiency Increases Postischemic Brain Injury”, Stroke, 2005, 36, 321.

10) J.-M. Li, M. Mogi, K. Tsukuda, H. Tomochika, J. Iwanami, L.-J. Min, C. Nahmias, M. Iwai and M. Horiuchi, “Angiotensin II-Induced Neural Differentiation via Angiotensin II Type 2 (AT2) Receptor-MMS2 Cascade Involving Interaction between AT2 Receptor-Interacting Protein and Src Homology 2 Domain-Containing Protein-Tyrosine Phosphatase 1”, Mol. Endocrinolo., 2007, 21(2):499.

11) D. R. McNeill and D. M. Wilson III, “A Dominant-Negative Form of the Major Human Abasic Endonuclease Enhances Cellular Sensitivity to Laboratory and Clinical DNA-Damaging Agents”, Mol. Cancer Res., 2007, 5(1), 61.

bellbrooklabs: DNA损伤反应介绍

bellbrooklabs: DNA损伤反应介绍

DNA损伤反应途径

DNA损伤反应检测由复制错误或外部因素引起的DNA损伤,并动员蛋白质进行修复。DNA损伤反应蛋白包括:

DNA-PK-感知双链断裂(DSB)

PARP1与DSBs结合并形成聚ADP核糖(PAR)

PARG-DNA修复后移除PAR

DSB修复中的POLQ – DNA修饰酶

WRN——DSB修复中的DNA修饰酶

DNA损伤反应过程中会发生什么? 在DNA损伤反应(DDR)途径中,发生了一系列信号事件,包括DNA损伤检测、细胞周期停滞以促进修复和DNA修复途径的激活(同源重组、非同源末端连接等)。).如果损伤不可修复,DNA损伤要么被修复,要么发生细胞凋亡。

某些DNA损伤反应蛋白负责检测DNA损伤和促进下游DNA修复机制。共济失调-毛细血管扩张症突变型(异步传输模式)在响应DNA双链断裂(DSBs)时激活,并磷酸化下游靶标以启动DNA损伤修复。依赖DNA的蛋白激酶(DNA-PK)也参与DNA DSBs的识别并启动修复机制。ATM和Rad3相关((同antitransmit-receive)反收发)在应对单链断裂和停滞的复制分叉时激活,在应对DNA复制压力中发挥重要作用。  各种传感器、信号和效应蛋白参与不同种类的DNA损伤。DNA中的单链断裂可以通过碱基切除修复(BER)、核苷酸切除修复(NER)或错配修复(MMR)来修复。双链断裂是最严重的DNA损伤类型,通常通过同源重组或非同源末端连接(NHEF)来修复。

DNA损伤反应蛋白

双链断裂(DSB)是一种严重的DNA损伤形式,它由各种来源引起,如电离辐射或化学物质。在识别出DSB后,DNA-PK通过非同源末端连接(NHEJ)与断裂末端结合并协调下游DNA损伤修复机制。对争端解决机构的承认DNA-PK也被证明能激活I型干扰素反应。DNA-PK其作用类似于模式识别受体(PRR),通过识别DSB然后触发或改变炎症反应。

DNA损伤反应和先天免疫

DDR途径和先天免疫途径之间存在广泛的相互影响。在这里,DNA损伤剂在肿瘤细胞核中诱导DDR。dsDNA在细胞质中由细胞核或微核泄漏的DNA形成。PRRs对dsDNA的检测伴随着先天免疫反应,诱导I型干扰素和促炎细胞因子。在细胞外,腺苷(ADO)和cGAMP调节先天免疫反应;两者的水平都由胞外核苷酸酶控制。

合成致命性和癌症治疗

合成致命性是指两个基因一起出现是致命的,但这些基因单独出现是不致命的。将合成致死策略用于抗癌药物治疗已经显示出巨大的前景:DDR基因缺陷的肿瘤可以通过靶向第二种DDR蛋白的药物被选择性杀死。的使用喇叭声卵巢肿瘤抑制剂BRCA一号突变是这种方法的第一个临床实例。最近,POLQ被发现在常见肿瘤中具有合成致死性BRCA和异步传输模式突变,为PARPi耐药肿瘤提供了一种替代治疗策略。

DNA损伤反应分析

DNA损伤反应分析在研究DNA损伤反应蛋白和开发具有巨大疾病治疗潜力的途径小分子调节剂方面发挥着至关重要的作用。在贝尔布鲁克,我们开发并商业化了现成的DDR蛋白检测方法,这将加快研究人员发现这些调节剂的努力。  我们专注于为难以获得酶或开发检测方法的更难对付的酶目标创建完整的检测解决方案,以便您可以专注于优化先导分子。我们还为那些不想在内部进行分析的人提供线索发现和分析开发服务。通过我们的服务,您将直接与我们的科学家合作,他们是DDR途径的专家。我们的服务提供快速的周转时间、定制的检测条件和丰富的专业知识。

彗星检测、彗星分析步骤——Cell Biolabs的Comet Assay

DNA损伤-由于环境因素或者细胞内正常的代谢会导致每天每个细胞内1000-1000000个分子发生损伤。当然,这不过是人类基因组中60亿正常基因的微不足道的组成部分。但是,如果损伤是发生在很关键的基因上面的时候,那么就有可能造成所在细胞不能正常的执行生理功能,严重的话,有可能会诱发癌症的发生。

彗星检测或者称为单细胞凝胶电泳试验- single cell gel electrophoresis assay(SCGE)是一种用来检测单细胞内DNA损伤情况的检验技术。在电泳试验中,受损的蜂窝状的DNA(包含有断裂的片段和碎片)会和未受损的DNA分子区分开来。一种类似于“彗星尾巴”的现象就会出现在显微镜下。DNA受损范围可以通过观察彗尾来进行评估,当然,我们也可以通过相关的分析软件来进行评估。

1988年Singh等科学家建立了碱性彗星实验用以对DNA对损伤程度做出评估,之后又有实验人员对Singh等建立的碱性彗星实验的一些步骤作了改良。用超净工作台上的紫外消毒灯(可发射波长为254 nm的紫外线(Ultraviolet,UV),属于UVC波段范围)作为DNA损伤的诱导因子,诱导K562细胞DNA损伤,用改良彗星实验检测损伤程度。

Cell Biolab公司的OxiSelect™ Comet Assay是一种通过彗星分析快速灵敏检测DNA损伤的试剂盒系统。首先我们将细胞与融化的琼脂充分混合后涂抹到试剂盒中的OxiSelect™ Comet Slide上面,之后这种植入的细胞要用裂解缓冲液和碱性溶液进行处理,这样会使DNA松弛与产生变性。最后,通过水平电泳将完好的DNA与有损伤的DNA分开,之后将样本用DNA染料进行染色,然后在倒置荧光显微镜下观察。在显微镜下我们观察彗星检测、彗星分析步骤——Cell Biolabs的Comet Assay到受损的DNA是有彗尾产生的。如下图所示Cell Biolabs公司彗星检测操作的一个典型图示过程:

【试验准备】

试剂盒内提供彗星分析用的Slide盖片、OxiSelect™彗星琼脂凝胶、Vista DNA绿色染料、裂解缓冲液等,首先按照Protocal配制其他常规试剂并做预处理。

如需要将OxiSelect™彗星琼脂凝胶装入瓶中,在90-95ºC的条件下水浴20分钟到琼脂凝胶呈液态,然后将琼脂凝胶放到37度的水浴锅中备用。而Vista DNA绿色染料则需要用提供的TE缓冲液稀释为1X的溶液,储存在4度条件下备用,可储存3周,需要避光保存。

另外对于电泳液的选择,需要根据试验的需要和灵敏度来选择合适的电泳液,TBE适合用于检测细胞的凋亡和彗尾的长度分析,TBE电泳能够检测单链和双链DNA的破裂,有时候也能检测到AP的位置。而碱性电泳液能提高检测灵敏度,不但微小的DNA破裂能检测到,甚至大多数的AP位置和碱性的不稳定DNA加合物也能检测出来。具体的选择和配置详见Protocal。

【试验步骤】

1.在实验前将裂解缓冲液,碱性溶液和电泳液准备好,4度存储。

2.将OxiSelect™ Comet琼脂水浴加热到90-95ºC 20分钟或者直到琼脂糖变成液态,然后将琼脂糖放到37度的水浴锅中备用。

3.准备细胞样本,包括对照样本

a)悬浮细胞:将细胞悬浮于离心管中700g离心2分钟后弃去上清,用冷冻的PBS (无Mg2+、Ca2+)冲洗一次,离心,去上清。最后用冷冻的PBS (无Mg2+、Ca2+)将细胞悬浮为1 x 105 cells/mL。

b)贴壁细胞:将细胞取出,用橡胶刮片转移到一个锥形瓶中700g离心2分钟后弃去上清,用冷冻的PBS (无Mg2+、Ca2+)冲洗一次,离心,去上清。最后用用冷冻的PBS (无Mg2+、Ca2+)将细胞悬浮为1 x 105 cells/mL。

c)组织样本:将组织切开,将一小块组织放到1-2ml含有20 mM EDTA的冰的PBS(无Mg2+、Ca2+)中,浸泡5分钟,将上清转移到离心管中,离心,去上清。最后用用冷冻的PBS (无Mg2+、Ca2+)将细胞悬浮为1 x 105 cells/mL。

4.将细胞样本与琼脂糖以1:10的比例混合,然后立刻用吸管按75ul/孔的量铺到OxiSelect™ Comet Slide玻璃板中,必须保证每孔都铺均匀了。(注意:如果样本量比较大的时候,我们要在37度的条件下加样,以免琼脂糖凝结。)

5.保持玻璃板的水平,将板子转移到4度避光条件下静止15分钟;

6.将玻璃板转移到一个盛有裂解缓冲液 (~25mL/slide)的容器中,在4度避光中静止30-60分钟;

7.轻轻吸去裂解缓冲液,加入预先准备好的碱性溶液(~25 mL/slide). 在4度黑暗中静止30分钟;

8.电泳

【试验结果】

彗星检测、彗星分析步骤——Cell Biolabs的Comet Assay

图为:Etoposide Treatment of Jurkat Cells,左边的图是没处理过的细胞,右边的是处理过的细胞,碱性电泳条件为33 V/300 mA 15分钟。由上图可见明显的彗尾,也就是DNA损伤状态。

【结果分析】(定量化分析非必须)

您也将试验图片进行定量化分析。DNA损伤的结果衡量是用衡量“慧头”与“彗尾”的位置来进行的,尾部瞬间与尾部的DNA百分比含量是用来分析结果的重要参数,样本中至少应该分析50-100个细胞,在样本中,尾部瞬间图应该在DNA损伤的图中被标注出来,这样DNA的损伤可以与DNA的遗传物质迁移进行对比,然后来计算结果。彗星检测、彗星分析步骤——Cell Biolabs的Comet Assay

彗尾DNA的含量%=彗尾DNA的光密度/细胞DNA的光密度

彗尾位移可以用以下方法来进行测量:
a) Olive彗尾位移=彗尾的DNA% X 彗尾的位移长度
b) 彗尾的位移面积=彗尾的DNA% X 彗尾长度

现在在也开发了好多彗星试验分析的商业软件。例如LACAAS 来自于Loats Associates, Inc.) 和Comet Assay IV 来自于Perceptive Instruments。

Cell Biolabs的OxiSelect™ Comet Assays (Single Cell Gel Electrophoresis)试剂盒提供多种样式供您选择,有3孔板(货号:STA-350/351/351-5)和96孔板(货号:STA-355/355-5)不同样式。其中OxiSelect™ Comet Assay Kit中,包含彗星分析载玻片、彗星分析用琼脂糖以及其它试剂;另外Cell Biolabs根绝您的实验要求,还单独提供彗星分析载玻片,也根据3孔板样式和96孔板样式分为多种样式(货号:STA-352/353/353-5/SAT-356/STA-356-5)。每种彗星分析样式均有多种包装供您选择。另外,还提供单独的彗星分析阳性和阴性细胞作为您的试验对照(货号:STA-354)。如果您对以上产品感兴趣,请请致电021-50837765到上海金畔生物科技有限公司垂询氧化应激及损伤相关的实验解决方案,或索取最新的Cell BioLabs产品资料。

DNA双链断裂(DSBs)分析及检测——DNA/RNA损伤分析系列

DNA作为细胞生命活动最重要的遗传物质,保持其分子结构的完整性和稳定性对于细胞的存活和正常生理功能的发挥具有重要意义。包括电离辐射、化疗药物及细胞代谢产物在内的多种外源和内源性因素都能引起不同形式的DNA损伤,其中DNA双链断裂(DNA double-strand breaks,DSBs)作为最严重的DNA损伤形式,使细胞正常生命活动的维持乃至生存都受到了严重威胁。同时,细胞也建立了一套复杂而精确的调控机制来应对这些损伤,包括激活细胞周期检查点(checkpoint)、启动修复系统及诱导细胞凋亡等。

针对DNA/RNA损伤的检测,上海金畔生物科技有限公司向您推荐Cell BioLabs完整的DNA/RNA氧化损伤检测方案,其OxiSelect™ Oxidative DNA / RNA Damage ELISA Kits(8-OHdG or 8-OHG Quantitation)提供了快速高效检测核酸中8-OHG或8-OHdG含量的实验方案;OxiSelect™ Comet Assays (Single Cell Gel Electrophoresis)则为您提供多种选择的彗星分析产品;针对DNA损伤中的AP位点检测,Cell Biolabs的OxiSelect™ Oxidative DNA Damage Quantitation Kit (AP Sites)则使用经典的ARP检测方案;DNA双链断裂分析为您提供了快捷的DSB分析试剂。

细胞在电离辐射或其他因素作用下直接诱导或是通过复制压力诱导形成的双链断裂 (DSBs),以及细胞自身调控的DNA双链断裂(DSBs)分析及检测——DNA/RNA损伤分析系列程序性DSBs和逆转录病毒转染细胞过程中产生的DSBs均可诱导H2AX的磷酸化和簇集。DNA发生双链断裂后最早反应之一是位于断裂点附近的组蛋白H2AX的C末端第139位丝氨酸残基被快速磷酸化形成γ-H2AX。磷酸化的γ-H2AX快速转导DNA损伤信号,导致下游分子磷酸化的激活,引发一系列的生物级联反应和和细胞学反应。γ-H2AX是迄今所研究的最重要的DNA损伤感应分子,也成为目前国内外研究细胞DNA损伤应激反应的热点之一。

Cell Biolabs的OxiSelect™ DNA Double Strand Break Assay(DNA双链断裂分析试剂盒)(货号:STA-321)采用免疫学方法,使用DNA双链断裂的标志物γ-H2AX抗体检测DNA损伤后其表达情况。试剂盒内提供Anti-Phospho-Histone H2A.X (Ser 139) Antibody (100X)一抗以相应二抗,并有DSB诱导物作为试验阳性对照,实验简单快捷,只需3小时,就能通过荧光显色观察结果。能为96孔板样提供100次分析。

产品名称 货号 产品说明(点击查看说明书)
OxiSelect™ DNA Double-Strand Break Staining Kit STA-321 免疫荧光法检测,100次分析

上海金畔生物科技有限公司向您推荐Cell BioLabs完整的DNA/RNA损伤检测方案,其产品覆盖上述最重要的DNA/RNA损伤分析产品,为您提供最优的检测方案。除了常见的AP位点分析以及8-OHdG/8-OHG定量分析,还有基于单细胞水平的彗星分析和DNA双链断裂分析等。除了DNA/RNA损伤,还包括脂质过氧化过程中壬烯(HNE)、丙二醛(MDA)以及8-异前列腺素F2a(8-Isoprostane)ELISA分析检测试剂盒;对于蛋白质的羰基化、硝基化以及终末氧化蛋白产物分析等蛋白氧化损伤检测方案;针对活性氧基团和抗氧化剂的活力检测,也由多种试剂和试剂盒供您选择。如果您对以上产品感兴趣,请致电021-50837765到上海金畔生物科技有限公司垂询氧化应激及损伤相关的实验解决方案,或索取最新的Cell BioLabs产品资料。