細(xì)胞程序性死亡研究

發(fā)布者：艾美捷科技發(fā)布時(shí)間：2021-07-27

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程序性細(xì)胞死亡（Programmed Cell Death, PCD）是有機(jī)體在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的細(xì)胞自殺機(jī)制，在清除無(wú)用的、多余的或癌變的細(xì)胞，維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)方面發(fā)揮重要作用。程序性細(xì)胞死亡調(diào)控機(jī)制的失調(diào)與多種疾病的發(fā)生發(fā)展相關(guān)，如神經(jīng)變性性疾病、自身免疫病、惡性腫瘤、衰老、病原微生物感染、肌細(xì)胞功能失調(diào)等。多數(shù)學(xué)者將細(xì)胞的死亡形式分為凋亡性程序性細(xì)胞死亡(Apoptosis)、自噬性程序性細(xì)胞死亡(Autophagy)、細(xì)胞壞死(Necrosis)和細(xì)胞焦亡等。

一、細(xì)胞凋亡

細(xì)胞凋亡（Apoptosis）一般是指機(jī)體細(xì)胞在發(fā)育過(guò)程中或在某些因素作用下通過(guò)細(xì)胞內(nèi)基因及其產(chǎn)物的調(diào)控而發(fā)生的一種程序性細(xì)胞死亡過(guò)程。

細(xì)胞凋亡的三個(gè)典型特征：

細(xì)胞處于不同的凋亡階段具有不同的生物學(xué)特征，典型的特征包括：1 )細(xì)胞膜PS（磷脂酰絲氨酸）外翻；2）線粒體膜電位喪失；3）細(xì)胞核濃縮和斷裂； 更多詳情：點(diǎn)擊查看>

細(xì)胞凋亡的不同檢測(cè)方式

早期檢測(cè)	PS(磷脂酰絲氨酸)在細(xì)胞外膜上的檢測(cè)	細(xì)胞內(nèi)氧化還原狀態(tài)改變的檢測(cè)	細(xì)胞色素C的定位檢測(cè)	線粒體膜電位變化的檢測(cè)
晚期檢測(cè)	TUNEL法檢測(cè)	LM-PCR Ladder (連接介導(dǎo)的PCR檢測(cè))	端粒酶檢測(cè)	———
mRNA水平檢測(cè)	Northern雜交檢測(cè)	RT-PCR跑膠檢測(cè)	———	———

二、細(xì)胞自噬

自噬是細(xì)胞內(nèi)分解代謝的一種途徑，細(xì)胞自噬其實(shí)分為三種方式，巨自噬，微自噬，分子伴侶介導(dǎo)自噬；更多詳情：點(diǎn)擊查看>

三、細(xì)胞焦亡

細(xì)胞焦亡（Pyroptosis）細(xì)胞焦亡是一種炎癥程序性細(xì)胞死亡，由各種病理刺激引發(fā)，如中風(fēng)、心臟病發(fā)作、癌癥、微生物感染等。其它已知類型的程序性細(xì)胞死亡包括凋亡和壞死。

研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞焦亡依賴于caspase-1，這從根本上將細(xì)胞焦亡與其它細(xì)胞死亡途徑區(qū)分開(kāi)來(lái)。由于caspase-1是細(xì)胞焦亡途徑中的主要效應(yīng)蛋白酶，因此caspase-1的活化是細(xì)胞發(fā)生焦亡的重要指標(biāo)。細(xì)菌的多糖結(jié)構(gòu)也會(huì)刺激caspase-4活化，發(fā)生細(xì)胞焦亡。

驗(yàn)證如下指標(biāo)	描述
Gasdermin D	細(xì)胞焦亡發(fā)生時(shí)，Gasdermin D（GSDMD，53KD）被切割，產(chǎn)生30KD左右的片段，可以購(gòu)買GSDMD一抗，用Western blot（WB）來(lái)驗(yàn)證。
Caspase-1、Caspase-4	細(xì)胞焦亡發(fā)生時(shí)，caspase-1和caspase-4被激活，可以通過(guò)檢測(cè)caspase-1和caspase-4的活性來(lái)驗(yàn)證。
IL-1β、IL-18	細(xì)胞焦亡發(fā)生時(shí)，IL-1β和IL-18會(huì)釋放到細(xì)胞中，可以通過(guò)ELISA方法檢測(cè)細(xì)胞上清中的IL-1β和IL-18的含量來(lái)驗(yàn)證。
	同時(shí)，可以用掃描電鏡觀察細(xì)胞形態(tài)（細(xì)胞膜破裂、細(xì)胞膨大&變形、細(xì)胞器變形）。

細(xì)胞凋亡，壞死，細(xì)胞自噬和細(xì)胞焦亡的區(qū)別

區(qū)別條目	細(xì)胞凋亡	細(xì)胞壞死	細(xì)胞自噬	細(xì)胞焦亡
起因	生理或是病理性刺激因子誘發(fā)	病理性刺激因子誘發(fā)或是劇烈損傷	營(yíng)養(yǎng)缺乏或激素誘導(dǎo)	病理性刺激
作用范圍	單個(gè)細(xì)胞	組織或是成群細(xì)胞	單個(gè)細(xì)胞
細(xì)胞形態(tài)	膜皺縮，體積變小	體積膨大，變形	產(chǎn)生空泡，形成自噬體	體積膨大，變形
細(xì)胞膜	保持完整直到形成凋亡小體	破損	膜結(jié)構(gòu)完整	破損
細(xì)胞器	無(wú)明顯變化	膨大和破損	被自噬體吞噬，最終被溶酶體消化	變形
基因組DNA	規(guī)律性降解，呈片段化	隨機(jī)降解，呈現(xiàn)彌散型	隨機(jī)降解	隨機(jī)降解
炎癥反應(yīng)	無(wú)	有，釋放細(xì)胞內(nèi)含物	有	伴隨著大量促炎癥因子的釋放
分子機(jī)制	與蛋白酶caspases基因家族有關(guān)	與蛋白激酶PIP3表達(dá)有關(guān)	受LC3-II、Beclin-1和P62蛋白調(diào)控	由GSDMD(gasdermin D)蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞炎性壞死

產(chǎn)品推介：

一、細(xì)胞凋亡及檢測(cè)工具

1、膜聯(lián)蛋白V（Annexin V）及相關(guān)檢測(cè)試劑盒

貨號(hào)	名稱	產(chǎn)品描述
K109	Annexin V-生物素凋亡試劑盒	檢測(cè)細(xì)胞凋亡的早期/中期；區(qū)分凋亡和壞死
K102	Annexin V-Cy3細(xì)胞凋亡試劑盒	用流式或者熒光顯微鏡檢測(cè)凋亡情況，適用于GFP表達(dá)細(xì)胞的雙重染色
K103	Annexin V-Cy5細(xì)胞凋亡試劑盒	用流式或者熒光顯微鏡檢測(cè)凋亡情況
K104	Annexin V-EGFP細(xì)胞凋亡試劑盒	EGFP是一種明亮且光穩(wěn)定的綠色熒光蛋白，在同時(shí)進(jìn)行膜聯(lián)蛋白V-EGFP和PI染色時(shí)，該試劑盒可區(qū)分凋亡與壞死
K101	Annexin V-FITC細(xì)胞凋亡試劑盒	在同時(shí)進(jìn)行膜聯(lián)蛋白V-FITC和PI染色時(shí)，試劑盒可區(qū)分凋亡與壞死
K201	Annexin V-FITC細(xì)胞凋亡試劑盒Plus	Annexin VFITC Plus試劑盒包含sytox綠色染料（而非PI），該染料可對(duì)壞死細(xì)胞進(jìn)行綠色熒光染色，其顏色高于FITC
K128	Annexin V-PE細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒	Annexin V-PE細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒包含易于檢測(cè)的亮橙色紅色PE熒光探針
K129	Annexin V-PE-Cy5細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒	檢測(cè)細(xì)胞凋亡的早期/中期；區(qū)分凋亡和壞死
1005	Annexin V，人源重組	未標(biāo)記的膜聯(lián)蛋白V試劑可與任何選擇的標(biāo)記物綴合

2. 細(xì)胞凋亡相關(guān)的抑制劑和誘導(dǎo)劑（待更新）

3. 組織蛋白酶：

貨號(hào)	名稱	產(chǎn)品描述
K140	組織蛋白酶B	檢測(cè)啟動(dòng)或傳播凋亡信號(hào)的溶酶體組織蛋白酶B
K143	組織蛋白酶D活性熒光分析試劑盒	檢測(cè)啟動(dòng)或傳播凋亡信號(hào)的溶酶體組織蛋白酶D
K145	組織蛋白酶H活性熒光測(cè)定試劑盒	檢測(cè)啟動(dòng)或傳播凋亡信號(hào)的溶酶體組織蛋白酶H
E4620,E4621,E4622	人/小鼠/大鼠組織蛋白酶K（CTSK）ELISA試劑盒	定量測(cè)量人/小鼠/大鼠血清，血漿，組織勻漿和其他生物液體中的組織蛋白酶K
K142	組織蛋白酶L活性熒光測(cè)定試劑盒	檢測(cè)啟動(dòng)或傳播凋亡信號(hào)的溶酶體組織蛋白酶L
K144	組織蛋白酶S活性熒光測(cè)定試劑盒	檢測(cè)啟動(dòng)或傳播凋亡信號(hào)的溶酶體組織蛋白酶S

4. Caspase蛋白酶家族：

貨號(hào)	名稱	產(chǎn)品描述
K111	Caspase-1比色分析試劑盒	檢測(cè)各類樣本中的Caspase 1 酶相對(duì)活性
K117	Caspase-2比色分析試劑盒	檢測(cè)各類樣本中的Caspase 2 酶相對(duì)活性
K106	Caspase-3比色分析試劑盒	檢測(cè)各類樣本中的Caspase 3 酶相對(duì)活性
K127	Caspase-4比色測(cè)定試劑盒	檢測(cè)各類樣本中的Caspase 4 酶相對(duì)活性
K123	Caspase-5比色分析試劑盒	檢測(cè)各類樣本中的Caspase 5 酶相對(duì)活性
K115	Caspase-6比色分析試劑盒	檢測(cè)各類樣本中的Caspase 6 酶相對(duì)活性
E4295-100	Caspase-7（人類）ELISA試劑盒	定量測(cè)定人血清，血漿，組織勻漿和其他生物液體中的Caspase-7
K113	Caspase-8比色分析試劑盒	檢測(cè)各類樣本中的Caspase 8 酶相對(duì)活性
K119	Caspase-9比色分析試劑盒	檢測(cè)各類樣本中的Caspase 9 酶相對(duì)活性
K125	Caspase-10比色分析試劑盒	檢測(cè)各類樣本中的Caspase 10酶相對(duì)活性
K139	Caspase-12熒光測(cè)定試劑盒	檢測(cè)各類樣本中的Caspase 11酶相對(duì)活性

凋亡細(xì)胞分離試劑盒：

貨號(hào)	名稱	產(chǎn)品描述
K258	凋亡細(xì)胞分離試劑盒	使用膜聯(lián)蛋白V磁珠（MagBeads）從正常培養(yǎng)物中分離凋亡細(xì)胞，分離的凋亡細(xì)胞和正常細(xì)胞可以用于多種測(cè)定中以研究凋亡機(jī)制和途徑。

DNA片段化檢測(cè)：

核小體間DNA片段化是哺乳動(dòng)物細(xì)胞凋亡的標(biāo)志，我們的凋亡DNA Ladder 抽提試劑盒提供了一種簡(jiǎn)便而靈敏的方法來(lái)檢測(cè)凋亡細(xì)胞中的DNA片段。該試劑盒選擇性地提取了DNA 片段，同時(shí)沒(méi)有完整基因組DNA的干擾。

貨號(hào)	名稱	產(chǎn)品描述
K170	凋亡DNA Ladder 抽提試劑盒	可提取凋亡DNA 片段，而不會(huì)干擾完整的基因組DNA
K401	ApoBrdU DNA片段檢測(cè)試劑盒（TUNEL法）	基于TUNEL的分析試劑盒提供了完整的組件，包括陽(yáng)性和陰性對(duì)照細(xì)胞，可方便地檢測(cè)培養(yǎng)的細(xì)胞和組織切片中的DNA片段，適用于流式細(xì)胞儀和熒光顯微鏡。
K404	ApoBrdU Red DNA片段檢測(cè)試劑盒（TUNEL法）	基于TUNEL的分析試劑盒提供了完整的組件，包括陽(yáng)性和陰性對(duì)照細(xì)胞，可方便地檢測(cè)培養(yǎng)的細(xì)胞和組織切片中的DNA片段，適用于流式細(xì)胞。
K403	ApoBrdU-IHC DNA片段檢測(cè)試劑盒（TUNEL法）	基于TUNEL的分析試劑盒提供了完整的組件，包括陽(yáng)性和陰性對(duì)照細(xì)胞，可方便地檢測(cè)培養(yǎng)細(xì)胞和組織切片中的DNA片段，適用于免疫組化。

線粒體分析：

凋亡過(guò)程中很多關(guān)鍵事件集中于線粒體，包括半胱天冬酶激活劑的釋放（例如細(xì)胞色素c），離子運(yùn)輸?shù)淖兓€粒體跨膜電位的喪失，細(xì)胞氧化還原狀態(tài)的改變以及促凋亡和抗凋亡Bcl-2家族蛋白的參與。

貨號(hào)	名稱	產(chǎn)品描述
K250	線粒體細(xì)胞凋亡檢測(cè)熒光試劑盒	該試劑盒通過(guò)檢測(cè)線粒體跨膜電位的變化來(lái)區(qū)分健康細(xì)胞和凋亡細(xì)胞。
K257	細(xì)胞色素c釋放細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒	該試劑盒為檢測(cè)細(xì)胞凋亡過(guò)程中從線粒體到細(xì)胞溶膠的細(xì)胞色素c轉(zhuǎn)運(yùn)提供了有效的手段。
K287	細(xì)胞色素氧化酶活性比色分析試劑盒	快速測(cè)量細(xì)胞色素氧化酶的酶活性。
K255	ADP / ATP比生物發(fā)光測(cè)定試劑盒	ADP / ATP比值測(cè)定可提供高度一致的結(jié)果，并且與其他凋亡標(biāo)記物（例如基于TUNEL的測(cè)定和caspase測(cè)定）具有極好的相關(guān)性。
K239	線粒體通透性轉(zhuǎn)化孔（MPT）檢測(cè)試劑盒	線粒體通透性轉(zhuǎn)化孔（MPT孔或MPTP）是由線粒體內(nèi)膜和內(nèi)層膜的組分形成的非特異性通道，在細(xì)胞死亡過(guò)程中似乎參與了線粒體組分的釋放。在健康細(xì)胞中，MPTP在打開(kāi)和關(guān)閉狀態(tài)之間閃爍，但在細(xì)胞死亡期間，MPTP會(huì)極大地改變線粒體的通透性。細(xì)胞色素c的釋放和線粒體膜電位的喪失是在連續(xù)的孔活化之后。

二、細(xì)胞自噬檢測(cè)工具

MTOR檢測(cè)試劑盒：

貨號(hào)	名稱	產(chǎn)品描述
K4179	mTOR (Human) ELISA試劑盒	定量測(cè)定血清，血漿，組織勻漿，培養(yǎng)上清液和其他生物液體中的mTOR

自噬抑制劑：

貨號(hào)	名稱	產(chǎn)品描述
2249	3-甲基腺嘌呤	3-甲基腺嘌呤常用作自噬螯合的特異性抑制劑，它通過(guò)抑制III型磷脂酰肌醇3-激酶（PI-3K）來(lái)阻止自噬體形成，從而抑制自噬
1685	ATM激酶抑制劑，KU-55933	KU-55933是ATM激酶的有效抑制劑，選擇性的和ATP競(jìng)爭(zhēng)（Ki = 2.2 nM； IC 50 = 13 nM），它抑制DNA-PK，mTOR，PI 3-K，PI 4-K和ATR需要更高的濃度（IC 50分別為2500、9300、16600，> 100000和> 100000 nM）
B2260	Autophinib	Autophinib是一種有效的自噬抑制劑，它通過(guò)靶向作用于脂質(zhì)激酶VPS34來(lái)抑制饑餓或雷帕霉素誘導(dǎo)的自噬。
1829	桿菌素A1	桿菌素A1一種體外高效的液泡H + -ATPases（V-ATPases）抑制劑，在動(dòng)物細(xì)胞，植物細(xì)胞和微生物中納克級(jí)即可起作用；對(duì)其他ATP水解酶如F-ATP酶，Ca 2+ -ATP酶，Na + / K + -ATP酶和質(zhì)膜H + -ATP酶也具有選擇性，通過(guò)抑制自噬小體和溶酶體之間的融合起作用，還可在后期防止自噬。
1825	氯喹二磷酸酯	抗瘧藥，通過(guò)不同于3-甲基腺嘌呤的機(jī)制抑制神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞的自噬。
1711	G? 6976	G? 6976是一種細(xì)胞可滲透的，有效的蛋白激酶C（PKC）抑制劑（IC 50 = 7.9 nM）。在體外，區(qū)分PKC的Ca 2+依賴性和非依賴性的同工型；選擇性抑制PKCα和PKCβ1（IC 50分別為2.3nM和6.2 nM），但不抑制PKCδ，-ε或-ζ的活性（IC 50> 3?M）
B2051	硫酸羥氯喹	羥氯喹是合成奎寧衍生物，通常用作抗瘧藥，羥氯喹還用于治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎和盤狀或系統(tǒng)性紅斑狼瘡。它抑制自噬并誘導(dǎo)自噬細(xì)胞死亡（IC 50 = 30 ?M），表明其在研究和醫(yī)學(xué)中的潛在應(yīng)用。
B2378	IITZ-01	IITZ-01是有效的溶血同性自噬抑制劑，表現(xiàn)出比氯喹（Cat：1825）強(qiáng)十倍的自噬抑制作用；增強(qiáng)自噬體的積累，但通過(guò)削弱溶酶體功能抑制自噬體的降解，最終導(dǎo)致自噬的抑制，顯示有效的抗癌活性。
B2117	Lys01三鹽酸鹽	Lys01 trihydrochloride（Lys05）是一種有效的水溶性溶酶體自噬抑制劑，在MTT分析中對(duì)1205Lu，c8161，LN229和HT-29細(xì)胞系的IC50值分別為3.6、3.8、6和7.9μM。
9419	MHY1485	MHY1485是一種mTOR激活劑，可通過(guò)抑制自噬小體和溶酶體之間的融合來(lái)有效抑制自噬。MHY1485處理可抑制基礎(chǔ)自噬通量，這種抑制作用已在饑餓中的細(xì)胞中得到了證實(shí)，饑餓是自噬的強(qiáng)大生理誘導(dǎo)劑。
B1286	SAR-405	SAR-405是一種有效的選擇性PIK3C3 / Vps34抑制劑，可防止自噬并與腫瘤細(xì)胞中的mTOR抑制協(xié)同作用。
2037	Spautin-1	Spautin-1是一種細(xì)胞可滲透性的，哺乳動(dòng)物細(xì)胞中特異且有效的自噬抑制劑。它通過(guò)抑制兩個(gè)針對(duì)Vps34復(fù)合物Beclin1亞基的泛素特異性肽酶USP10和USP13來(lái)促進(jìn)Vps34 PI3激酶復(fù)合物的降解。Spautin-1會(huì)阻斷癌細(xì)胞中的生存自噬途徑。

自噬誘導(dǎo)劑：

貨號(hào)	名稱	產(chǎn)品描述
1828	鹽酸胺碘酮	鹽酸胺碘酮是一種具有廣泛殺真菌活性的非選擇性離子通道阻滯劑，胺碘酮可導(dǎo)致啤酒酵母中Ca2 +立即流入，隨后線粒體破碎和細(xì)胞死亡，也充當(dāng)自噬誘導(dǎo)劑。
B2297	AR7	AR-7，也稱為非典型類維生素A 7，是伴侶蛋白介導(dǎo)的自噬（CMA）有效的選擇性增強(qiáng)劑，充當(dāng)RARα的化學(xué)激活劑。
2391	C2-二氫神經(jīng)酰胺	C2神經(jīng)酰胺的有用陰性對(duì)照（貨號(hào)2390-5，25），也充當(dāng)自噬誘導(dǎo)劑。
2684	鹽酸可樂(lè)定	可樂(lè)定是一種降壓藥，可作為α2-腎上腺素能受體激動(dòng)劑，可通過(guò)集中抑制交感神經(jīng)活動(dòng)來(lái)降低外周血管阻力，可樂(lè)定的抗高血壓作用也歸因于其對(duì)咪唑啉（I1）受體的激動(dòng)作用（Ki = 4-8 nM），也可作為獨(dú)立于mTOR的自噬增強(qiáng)劑。
1686-5	多索嗎啡	多索嗎啡是一種細(xì)胞滲透性的，選擇性，可逆，具有ATP競(jìng)爭(zhēng)性的AMP活化蛋白激酶（AMPK）抑制劑（在5 ?M ATP且無(wú)AMP的情況下，Ki = 109 nM），不僅影響包括JAK3，PKA，PKCθ，SYK和ZAPK在內(nèi)的幾種與結(jié)構(gòu)相關(guān)的激酶的活性，還抑制I型骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）受體（ALK2，ALK3和ALK6）。此外，最近，Dorsomorphin已顯示出通過(guò)不依賴AMPK抑制作用的Akt / mTOR途徑阻斷，在癌細(xì)胞中誘導(dǎo)保護(hù)性自噬。
2683	鹽酸洛哌丁胺	洛哌丁胺是一種止瀉藥，可作為非選擇性的Ca?2通道阻滯劑，在納摩爾濃度（Ki = 2 nM）下，洛哌丁胺與μ阿片受體結(jié)合，也可作為獨(dú)立于mTOR的自噬增強(qiáng)劑。
B1977-500	Rasfonin	Rasfonin是從Talaromyces sp中分離的，它是ras依賴性細(xì)胞中的選擇性凋亡誘導(dǎo)劑，Rasfonin誘導(dǎo)自噬并伴隨Akt磷酸化的上調(diào)。
1827-10	Rottlerin	Rottlerin最初報(bào)道為是對(duì)PKCδ具有選擇性的蛋白激酶C同工型抑制劑，然而，最近的研究表明，Rottlerin在體外不能阻斷PKCδ的活性，但能阻斷其他激酶和非激酶蛋白，并能高效激活多個(gè)Ca 2+敏感的K +通道，通過(guò)抑制mTORC1誘導(dǎo)自噬。
9580-5	SBI-0206965	SBI-0206965是選擇性的，細(xì)胞滲透性的自噬激酶ULK1抑制劑，它抑制ULK1激酶IC 50為108 nM，抑制ULK2 IC 50為711 nM。SBI-0206965通過(guò)抑制細(xì)胞中ULK1介導(dǎo)的磷酸化事件，調(diào)節(jié)自噬和細(xì)胞存活。SBI-0206965與雷帕霉素（mTOR）抑制劑的機(jī)制靶標(biāo)極大地協(xié)同作用，可以殺死腫瘤細(xì)胞。
1865-5	SMER28	SMER28是一種細(xì)胞滲透性物質(zhì)，獨(dú)立于mTOR的機(jī)制，充當(dāng)自噬的正調(diào)節(jié)劑，SMER28增加自噬體的合成并增強(qiáng)模型自噬底物如A53Tα-突觸核蛋白和突變亨廷頓蛋白片段的清除，它在亨廷頓舞蹈病（HD）的果蠅模型中也具有保護(hù)作用。
2258-5	黃腐酚	黃腐酚是一種細(xì)胞滲透性的，生物活性類黃酮抗氧化劑，與含valosin蛋白的蛋白質(zhì)（VCP）的N末端結(jié)構(gòu)域結(jié)合，該蛋白質(zhì)是自噬小體成熟的必需蛋白質(zhì)。黃腐酚會(huì)抑制VCP的功能，從而損害自噬體的成熟并導(dǎo)致微管相關(guān)蛋白1輕鏈3-II（LC3-II）的積累。