- Apoptosis hay chết tế bào theo chương trình là một quá trình diễn ra tự nhiên trong cơ thể, bao gồm một chuỗi các bước được kiểm soát để cuối cùng tế bào tự hủy diệt (tự sát) một cách có chủ đích. Cơ thể dùng apoptosis để giám sát và cân bằng tự nhiên quá trình phân chia tế bào (nguyên phân) hoặc tiếp tục phát triển và tái tạo tế bào.
- Quá trình apoptosis được đặc trưng bởi các đặc điểm hình thái nhất định, bao gồm: những thay đổi trong màng sinh như mất đối xứng màng và mất sự gắn kết màng, sự cô đặc của tế bào chất và nhân, và sự phân cắt DNA. Trong giai đoạn cuối, các phân mảnh tế bào, được loại bỏ nhanh chóng bởi tế bào thực bào mà không tạo ra đáng kể tổn thương viêm cho các tế bào xung quanh. Cảm ứng không thích hợp của quá trình apoptosis có những tác động bệnh lý và có liên quan đến các bệnh như bệnh thoái hóa thần kinh, thải ghép, ung thư, bệnh AIDS…
- BD Biosciences cung cấp đầy đủ các công cụ và công nghệ phát hiện apoptosis để đo lường các chỉ số về apoptosis tại các giai đoạn khác nhau. Các thuốc thử và công nghệ này dựa trên các đặc điểm đặc biệt sau của quá trình apoptosis:
- Thay đổi màng Plasma
- Thay đổi ty thể
- Hoạt hoá Caspases
- Sự phân mảnh ADN
Thay đổi màng Plasma
Những thay đổi trong màng sinh chất là một trong những đặc điểm sớm nhất của quá trình apoptosis.
Trong tế bào apoptotic, màng phospholipid, phosphatidylserine (PS), được chuyển vị trí từ trong ra ngoài của màng sinh chất, do đó bộc lộ PS với môi trường tế bào bên ngoài.
Annexin V là một protein liên kết phospholipid phụ thuộc Ca2+, có ái lực cao với PS và liên kết với các tế bào có PS bộc lộ ra ngoài. Annexin V có thể được liên hợp với các fluorochromes như FITC và PE, hoặc với biotin hoặc được gắn với EGFP (protein huỳnh quang xanh tăng cường). Việc liên hợp này vừa giữ lại ái lực cao của chúng với PS, vừa cung cấp tín hiệu để phân tích các tế bào đang trải qua quá trình apoptosis.
Sự hình thành bên ngoài PS xảy ra trong giai đoạn sớm hơn của quá trình apoptosis, phương pháp nhuộm Annexin V có thể xác định được quá trình apoptosis ở giai đoạn sớm hơn so với các thử nghiệm dựa trên những thay đổi ở nhân như phân mảnh DNA. Do đó, nhuộm Annexin V kết hợp với thuốc nhuộm propidium iodide (PI) hoặc 7-amino-actinomycin D (7-AAD) cho phép xác định các tế bào apoptosis sớm (Annexin V dương tính, PI âm tính), và những tế bào trong giai đoạn sau của quá trình apoptosis hoặc đã chết (Annexin V dương tính, PI dương tính).
BD Biosciences cung cấp Annexin V riêng lẻ hoặc đóng gói tiện lợi trong bộ kit Annexin V Apoptosis Detection Kits:
Hóa chất | Huỳnh quang | Đóng gói | Mã sản phẩm |
Annexin V | APC | 100 tests | 550474 |
200 tests | 550475 | ||
Annexin V | Biotin | 100 tests | 556418 |
200 tests | 556417 | ||
Annexin V | Cy5 | 100 tests | 559933 |
200 tests | 559934 | ||
Annexin V | Cy5.5 | 100 tests | 559935 |
Annexin V | FITC | 100 tests | 556420 |
200 tests | 556419 | ||
Annexin V | PE | 100 tests | 556422 |
200 tests | 556421 | ||
Annexin V | Purified | 100 µg | 556416 |
Annexin V Binding Buffer, 10X Concentrate | 50 ml | 556454 |
Hóa chất | Đóng gói | Mã sản phẩm |
Annexin V FITC Apoptosis Detection Kit I | Kit (100 tests) | 556547 |
Annexin V FITC Apoptosis Detection Kit II | Kit (100 tests) | 556570 |
Annexin V PE Apoptosis Detection Kit I | Kit (100 tests) | 559763 |
Thay đổi ty thể: Thay đổi điện thế màng ty thể
Ty thể đóng một vai trò quan trọng trong quá trình apoptosis bằng cách giải phóng cytochrome C và các protein khác cần thiết để kích hoạt pro-caspase-9 và thực hiện quá trình apoptosis.
Một trong những dấu hiệu sớm nhất của quá trình apoptosis qua trung gian ty thể là sự thay đổi điện thế màng ty thể. Sự khử cực này được theo sau bởi sự gia tăng tính thấm màng ty thể và sau đó giải phóng các protein liên màng hòa tan khác nhau vào tế bào chất, như cytochrome C, AIF, Smac / DIABLO và nhiều pro-caspases khác nhau.
Bộ BD™ MitoScreen Kit (chứa JC-1) dựa trên huỳnh quang để phát hiện và đo lường các tế bào trong giai đoạn đầu của quá trình apoptosis. Thuốc nhuộm cation ưa béo thấm qua màng JC-1 được sử dụng làm đầu dò điện thế màng Dym. Thuốc nhuộm này có thể tồn tại ở hai trạng thái khác nhau: tập hợp hoặc đơn phân, và mỗi trạng thái được đặc trưng với một phổ phát xạ khác nhau. Các ty thể bình thường, khỏe mạnh hấp thụ thuốc nhuộm, dẫn đến hình thành các tập hợp dẫn đến phát huỳnh quang màu đỏ cao được đo bằng FL2. Sự chuyển đổi của ty thể từ phân cực sang khử cực (do quá trình apoptosis hoặc các sự kiện sinh lý khác) dẫn đến rò rỉ chất nhuộm màu ra khỏi ty thể vào tế bào chất, dẫn đến giảm huỳnh quang màu đỏ. JC-1 không tích lũy trong ty thể với khử cực Dym và tồn tại trong tế bào chất dưới dạng đơn phân dẫn đến phát huỳnh quang màu đỏ thấp.
BD™ Mitoscreen Kit (100 test, Cat.No. 551302) cung cấp một phương pháp đơn giản, nhanh chóng để thu thập dữ liệu định lượng liên quan đến điện thế màng ty thể.
Hoạt hoá capases
Một trong những đặc điểm sớm của quá trình apoptosis là sự kích hoạt một loạt các protease tế bào, các caspase, phân cắt nhiều cơ chất protein, dẫn đến mất cấu trúc và chức năng tế bào, và cuối cùng dẫn đến chết tế bào. Đặc biệt, các caspase -3, -8 và -9 có liên quan đến quá trình apoptosis: caspase-9 trong con đường ty thể, caspase-8 trong con đường Fas / CD95, và caspase-3 .
Hoạt hoá Caspase-3 là dấu hiệu các tế bào đang trải qua quá trình apoptosis, caspase-3 là một protease quan trọng được kích hoạt trong giai đoạn đầu của quá trình apoptosis.
BD Bioscineces cung cấp kháng thể phát hiện Caspase-3 hoạt hoá hoặc sử dụng BD™ CBA’s (cytometric bead arraya) để phân tích đa thông số trong con đường apoptosis (Human Apoptosis Kit (Cleaved PARP, Bcl-2, Active Caspase-3), Cat.No. 557816)
DESCRIPTION | CLONE | FORMAT | ISOTYPE | REACT | SIZE | CAT. NO. |
Caspase-3, Active Form (CPP32) | C92-605 | Purified | Rab Ig | Hu, Ms | 25 µg | 559565 |
C92-605 | Biotin | Rab Ig | Hu, Ms | 100 tests | 550557 | |
C92-605 | FITC | Rab Ig | Hu, Ms | 100 tests | 559341 | |
C92-605 | PE | Rab Ig | Hu | 100 tests | 550821 | |
Caspase-3, Active Form (CPP32) | Polyclonal | Purified | Rab Ig | Hu, Ms | 0.1 mg | 557035 |
Polyclonal | PE | Rab Ig | Hu, Ms | 100 tests | 557091 | |
Caspase-3, Active Form, mAb Apoptosis Kit : PE (CPP32) | C92-605 | Kit | Rab Ig | Hu, Ms | 100 tests | 550914 |
Phân mảnh DNA
Một trong những bước sau của quá trình apoptosis là phân mảnh DNA, là kết quả của việc kích hoạt các endonuclease trong apoptosis. Những nuclease này làm suy giảm cấu trúc nhiễm sắc bậc cao thành các đoạn có kích thước ~ 300 kb và sau đó thành các đoạn DNA nhỏ hơn khoảng 50 bp.
Một phương pháp thường được sử dụng để phát hiện DNA phân mảnh sử dụng phản ứng được xúc tác bởi exogenous terminal transferase, TdT, thường được gọi là “End-labeling” hoặc “TUNEL” (terminal deoxynucleotidyltransferase dUTP nick end labeling). APO-BrdU và Apo-Direct kit phát hiện sự phân mảnh DNA trong các tế bào bám dính và trong các tế bào phát triển ở trạng thái huyền phù bằng cách sử dụng phép đo dòng chảy kết hợp với phân tích chu kỳ tế bào.
Thử nghiệm APO-BRDU
Trong thử nghiệm này, TdT xúc tác sự gắn bổ sung bromolated deoxyuridine triphosphates (Br-dUTP) vào đầu 3’-hydroxyl (OH) của DNA. Sau kết hợp, các vị trí này được xác định bằng phương pháp đo tế bào dòng chảy bằng cách nhuộm tế bào với kháng BrdU có gắn màu FITC.
Thử nghiệm APO-DIRECT
Thử nghiệm này cung cấp một phương pháp đánh dấu các đứt gãy DNA bằng FITC-dUTP, sau đó là phân tích bằng Flow cytometry
Hình 1: Đánh dấu phân mảnh DNA bằng APO-BRDU™ Labeling. Tenzyme deoxynucleotidyl transferase (TdT) xúc tác gắn bromolated deoxyuridine triphosphates (Br-dUTP) vào đầu 3’-OH của DNA. Sau khi kết hợp Br-dUTP, các vị trí đứt gãy DNA được xác định bằng mAb kháng BrdU màu FITC.
DESCRIPTION | FORMAT | SIZE | CAT. NO. |
APO-DIRECT Apoptosis Detection Kit | Kit | 50 tests | 556381 |
APO-BRDU Apoptosis Detection Kit | Kit | 60 tests | 556405 |