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最全盘点!氧化应激状态评价的生化指标

2020-03-22

生物体进行呼吸代谢等氧化反应会产生活性自由基,在正常机体环境下,自由基具有稳定的清除系统,使得机体自由基含量保持较低浓度的平衡。氧化应激(Oxidative Stress, OS)是指机体由于受到内源性和(或)外源性刺激,使得体内氧化与抗氧化作用间的平衡失常,自由基产生过多。过多的自由基在体内产生一系列负面作用,可氧化损伤生物分子,并进一步引起细胞死亡和组织损伤等,与很多病理过程相关。

很多疾病均与氧化应激相关,但还不十分清楚氧化应激是疾病的原因还是疾病过程的一种结果。因自由基寿命短暂,且缺乏足够敏感的技术直接检测生物体内的自由基,因此需建立一套衡量体内氧化应激状态的评价体系,为防治氧化损伤提供支持。本公司针对评价氧化应激状态的一系列问题,精心选择与之密切相关的检测指标,建立出一套较为完整的评价体系,并逐一攻克研发出与之对应可行的检测方法,以供科研用户选择。






一、体内常见的氧化剂

体内的氧化剂主要包括活性氧(Reactive oxygen species, ROS)和活性氮(Reactive nitrogen species, RNS)两大类。ROS是指分子氧部分氧化还原形成比分子氧更具有活泼化学性质的氧的某些中间代谢产物或者是含氧衍生物,包括单线氧(1O?)、超氧阴离子(-O?-)、羟自由基(-OH)、过氧化氢(H?O?)、脂氧自由基LO-、脂过氧自由基LOO-及过氧化脂质LOOH等。RNS以NO 为中心的衍生物,包括一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO?)和过氧化亚硝酸盐(ONOO-)等一系列含氮化合物。


氧化剂检测

产品货号

产品名称

规格

BC1290

超氧阴离子含量检测试剂盒

50T/48S

BC1295

超氧阴离子含量检测试剂盒

100T/96S

BC3590

过氧化氢(H?O?)含量检测

试剂盒

50T/48S

BC3595

过氧化氢(H?O?)含量检测

试剂盒

100T/96S

BC1470

一氧化氮(NO)含量检测

试剂盒

50T/48S

BC1475

一氧化氮(NO)含量检测

试剂盒

100T/96S

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二、氧化应激的代谢产物

自由基主要氧化损伤DNA、脂质及蛋白质等,检测组织和生物体液中的氧化应激代谢产物对评价氧化应激状态尤为重要。

过多的ROS引起的氧化损伤会导致包括DNA键断裂、DNA位点突变、DNA双链畸变等形式的DNA损伤。引起DNA氧化损伤的ROS 主要是-OH,-OH可攻击脱氧核糖,使脱氧戊糖分解、 磷酸二酯键断裂,引起DNA出现单链或双链断裂。

生物膜脂质中的磷脂富含多不饱和脂肪酸,在O?存在条件下,极易被自由基及其活性衍生物攻击,生成过氧化脂质;后者逐渐分解为一系列复杂的化合物。其中过氧化脂质经脂氧基的β断裂可产生许多醛类,如丙二醛,测定生物样品中的丙二醛(MDA)含量可反映脂质过氧化水平。

蛋白质广泛存在于细胞内外, 极易受ROS和RNS攻击而使蛋白质的氨基酸发生氧化和硝化修饰。蛋白质羰基是多种氨基酸在蛋白质氧化修饰过程中的早期标志,其含量高低表明蛋白质氧化损伤程度的大小,是衡量蛋白质氧化损伤的主要指标。

总的来说,ROS损伤机体的生物分子后可产生大量特异性的氧化代谢产物,这是氧化应激作用于机体的结果。测量这些代谢产物可准确反映机体的氧化应激状态,但单独用某一种指标难免片面,宜综合考虑各种氧化代谢产物。


氧化应激代谢产物检测

产品货号

产品名称

规格

BC0020

丙二醛(MDA)含量检测

试剂盒

50T/48S

BC0025

丙二醛(MDA)含量检测

试剂盒

100T/96S

BC1270

蛋白质羰基含量检测试剂盒

50T/24S

BC1275

蛋白质羰基含量检测试剂盒

100T/48S

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三、抗氧化物质

生物体内,除极微量的ROS被机体利用外,几乎所有的ROS都应当及时被清除。生物体在长期的进化过程中形成了一套完整的抗氧化体系,使自由基的产生与消除处于动态平衡,是生物体的一种适应性机制,主要成员包括抗氧化酶、抗氧化剂以及分隔过渡金属的蛋白等,它们均可特异性地限制机体的氧化损伤。


1、抗氧化酶

在抗氧化防护体系中,主要的抗氧化酶包括超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶,可协助清除自由基,减轻和消除氧化损伤。

超氧化物歧化酶(SOD)作为生物抗氧化系统的第一道防线,是抗氧化酶系统的最主要成员,同时也是H?O?主要生成酶,除了有延缓衰老的功效外,在抗肿瘤、抗炎症及提高机体免疫力等方面亦发挥着重要作用。植物体受外界胁迫时,抗性强的品种比抗性弱的品种SOD活性明显较高。

过氧化氢酶(CAT)是最主要的H?O?清除酶,在活性氧清除系统中具有重要作用,可催化H?O?转变为H?O和O?,从而防止H?O?在过渡金属离子作用下转变为-OH。CAT能够清除生物体内的活性氧过氧化氢,在延缓机体衰老、抵御疾病等方面发挥着重要的作用。植物体CAT主要存在于乙醛酸循环体和叶绿体中,植物可以调动CAT来抵御低温、干旱或高渗透等环境胁迫。

过氧化物酶(POD)是广泛存在于动物、植物、微生物和培养细胞中的一类氧化还原酶,可催化H?O?氧化酚类和胺类化合物,具有消除过氧化氢和酚类、胺类毒性的双重作用。

谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px或GPX)是机体内广泛存在的一种重要的过氧化物分解酶,在动物体中最为典型。GSH-Px能够催化还原型谷胱甘肽(GSH)生成氧化型谷胱甘肽(GSSG),使有毒的过氧化氢还原成无毒的羟基化合物,同时使H?O?分解为H?O和O?,以减轻或消除过氧化物对细胞造成的损伤。

谷胱甘肽S-转移酶(GST)是一种具有多种生理功能的蛋白质家族,主要存在于细胞质内。GST具有修复氧化破坏的大分子如DNA、蛋白质等的功能,是体内解毒酶系统的重要组成部分,主要催化各种化学物质及其代谢产物与GSH的巯基共价结合,使亲电化合物变为亲水性物质,易于从胆汁或尿液中排泄,达到将体内各种潜在或具备毒性的物质降解并排出体外的目的。

谷胱甘肽还原酶(GR)是广泛存在于真核和原核生物中的一种黄素蛋白氧化还原酶。GR在氧化胁迫反应中对活性氧清除起关键作用,此外,GR还参与抗坏血酸-谷胱甘肽循环途径。

硫氧还蛋白过氧化物酶(TPX)属于过氧化物酶家族,是谷胱甘肽氧化还原循环关键酶之一。TPX的主要功能包括细胞脱毒、抗氧化和调节由过氧化氢介导的信号转导和免疫反应。植物中的TPX能够广泛应答氧化胁迫及盐胁迫等,在缓解其造成的损伤等方面起着重要作用。

各种抗氧化酶从不同角度协助清除体内的ROS,在抗氧化过程中起着不同的作用,因而常测定机体内SOD、CAT 、POD、GSH-PX、GST、GR或TPX 等抗氧化酶来反映机体抗氧化活性。


抗氧化酶检测

产品货号

产品名称

规格

BC0170

超氧化物歧化酶(SOD)

活性检测试剂盒

50T/24S

BC0175

超氧化物歧化酶(SOD)

活性检测试剂盒

100T/48S

BC0200

过氧化氢酶(CAT)

活性检测试剂盒

50T/48S

BC0205

过氧化氢酶(CAT)

活性检测试剂盒

100T/96S

BC0090

过氧化物酶(POD)

活性检测试剂盒

50T/48S

BC0095

过氧化物酶(POD)

活性检测试剂盒

100T/96S

BC1190

谷胱甘肽过氧化物酶

(GSH-Px/GPX)

活性检测试剂盒

50T/24S

BC1195

谷胱甘肽过氧化物酶

(GSH-Px/GPX)

活性检测试剂盒

100T/48S

BC0350

谷胱甘肽S-转移酶(GST)

活性检测试剂盒

50T/48S

BC0355

谷胱甘肽S-转移酶(GST)

活性检测试剂盒

100T/96S

BC1160

谷胱甘肽还原酶(GR)

活性检测试剂盒

50T/48S

BC1165

谷胱甘肽还原酶(GR)

活性检测试剂盒

100T/96S

BC1200

硫氧还蛋白过氧化物酶

(TPX)活性检测试剂盒

50T/48S

BC1205

硫氧还蛋白过氧化物酶

(TPX)活性检测试剂盒

100T/96S


2、非酶抗氧化剂

非酶抗氧化剂主要是可清除自由基的低分子量物质,包括谷胱甘肽、抗氧化维生素、泛醌还原物、金属硫蛋白及硫氧还蛋白等。

谷胱甘肽(GSH)是一种由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸结合的三肽,GSH的结构中含有一个活泼的巯基(-SH),易被氧化脱氢,这一特异结构使其成为体内主要的抗氧化剂。而且GSH是多种酶如GSH-Px的辅酶,涉及多种生物学过程,参与清除ROS,防护氧化应激对机体产生的损伤。GSH的含量可在一定程度上反映机体的抗氧化能力。

抗氧化维生素包括Vit C、Vit A、Vit E及β-胡萝卜素,其中以Vit E和Vit C最为重要。Vit E是一种天然脂溶性抗氧化剂,能阻断机体不饱和脂肪酸的过氧化,维持不饱和脂肪酸细胞膜的完整性和正常功能,并可清除超氧阴离子自由基。Vit C(又称抗坏血酸,ASA)作为植物细胞中最重要的抗氧化剂,ASA在保护叶绿体免于氧化损伤起着举足轻重的作用,也是衡量农作物产品品质的重要指标之一。

其他抗氧化剂还包括尿酸、铜蓝蛋白(Cp)等。尿酸为嘌呤代谢的终末产物,尿酸水平的异常会导致多种疾病如痛风、肾病、心血管疾病的发生;此外,尿酸还是重要的抗氧化剂,能清除超氧化物,羟自由基等。铜蓝蛋白是血浆的含铜蛋白,有运输铜的功能,同时具有氧化酶的活性,也是细胞外液重要的抗氧化剂。


非酶抗氧化剂检测

产品货号

产品名称

规格

BC1170 

还原型谷胱甘肽(GSH)

含量检测试剂盒

50T/48S

BC1175 

还原型谷胱甘肽(GSH)

含量检测试剂盒

100T/96S

BC1420

维生素E含量检测试剂盒

50T/24S

BC1425

维生素E含量检测试剂盒

100T/48S

BC1230

抗坏血酸(AsA)含量检测

试剂盒(酶法)

50T/48S

BC1235

抗坏血酸(AsA)含量检测

试剂盒(酶法)

100T/96S

BC4630

抗坏血酸/总抗坏血酸含量

检测试剂盒(比色法)

50T/24S

BC4635

抗坏血酸/总抗坏血酸含量

检测试剂盒(比色法)

100T/48S

BC1360

尿酸(UA)含量检测试剂盒

50T/24S

BC1365

尿酸(UA)含量检测试剂盒

100T/48S

BC1300

铜蓝蛋白(Cp)活性检测

试剂盒

50T/24S

BC1305

铜蓝蛋白(Cp)活性检测

试剂盒

100T/48S


3、机体的抗氧化能力

单独测定某一种或某些抗氧化成分的含量往往不能全面的反映组织的抗氧化能力,且在操作上较为困难与或繁琐,因而可通过T-AOC来评价机体总体上的抗氧化能力,即测定对象中各种抗氧化物质和抗氧化酶等构成总抗氧化水平。

羟自由基是人体在新陈代谢过程中产生的对生物体毒性强、危害大的一种自由基。它可以使组织中的糖类、氨基酸、蛋白质、核酸等物质发生氧化,遭受氧化性损伤和破坏,导致细胞坏死或突变。羟自由基清除能力是样品抗氧化能力的重要指标之一,在抗氧化类保健品和药品研究中得到广泛应用。


总抗氧化能力检测

产品货号

产品名称

规格

BC1315 

总抗氧化能力(T-AOC)

检测试剂盒

50T/48S

BC1315

总抗氧化能力(T-AOC)

检测试剂盒

100T/96S

BC1320

羟自由基清除能力

检测试剂盒

50T/48S

BC1325

羟自由基清除能力

检测试剂盒

100T/96S

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索莱宝生化试剂盒

精  选  文  献


[IF=43.07,Nature] 

Modulating plant growth–metabolism coordination for sustainable  agriculture

引用产品

谷氨酰胺合成酶(GS)活性检测试剂盒(BC0910)

硝酸还原酶(NR)活性检测试剂盒(BC0080)

PMID30111841

作者单位:中国科学院遗传与发育生物学研究所


[IF=15.804,Advanced Science] 

Monodispersed Copper(I)-Based Nano Metal–Organic Framework as a Biodegradable Drug Carrier with Enhanced Photodynamic Therapy Efficacy    

引用产品

还原型谷胱甘肽(GSH)含量检测试剂盒(BC1170)

PMID31406677

作者单位:中国科学院长春应用化学研究所


[IF=14.174,Nature Microbiology] 

Host serum iron modulates dengue virus acquisition by mosquitoes

引用产品

Micro Blood Sodium Assay Kit(BC2805)

Micro Blood Potassium Assay Kit(BC2775)

Micro Blood Zinc Assay Kit(BC2815)

PMID31527795

作者单位:清华大学医学院


[IF=12.354,Bone Research] 

Omentin-1 prevents inflammation-induced osteoporosis by downregulating the pro-inflammatory cytokines

引用产品

尿素氮检测试剂盒(BC1530)

PMID29619269

作者单位:中南大学


[IF=10.754,Journal of Cachexia,Sarcopenia and Muscle]

Trimetazidine restores the positive adaptation to exercise training by mitigating statin‐induced skeletal muscle injury 

引用产品

线粒体呼吸链复合体Ⅲ活性检测试剂盒(BC3240)

柠檬酸合酶(CS)活性检测试剂盒(BC1060)

 还原型谷胱甘肽(GSH)含量检测试剂盒(BC1170)

 氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量检测试剂盒(BC1185)  

PMID29152896

作者单位:山东大学齐鲁医院


[IF=10.273,Biomaterials] 

Nitrogen-doped graphene quantum dots (N-GQDs) perturb redox-sensitive system via the selective inhibition of antioxidant enzyme activities in zebrafish.

引用产品

线粒体呼吸链复合体Ⅰ活性检测试剂盒(BC0510)

PMID30925289

作者单位:中国科学院重庆绿色智能技术研究所    


[IF=10.273,Biomaterials] 

Untangling the response of bone tumor cells and bone forming cells to matrix stiffness and adhesion ligand density by means of hydrogels

引用产品

乙醛脱氢酶(ALDH)活性检测试剂盒(BC0755)    

PMID30343256

作者单位:广西医科大学


[IF=9.405,Green Chemistry] 

Stimulating bioplastic production with light energy by coupling Ralstonia eutropha with the photocatalyst graphitic carbon nitride    

引用产品

辅酶ⅡNADP(H)含量检测试剂盒(BC1100) 

作者单位:武汉理工大学 


[IF=9.405,Green Chemistry] 

Production of 5α-androstene-3,17-dione from phytosterols by co-expression of 5α-reductase and glucose-6-phosphate dehydrogenase in engineered Mycobacterium neoaurum

引用产品

辅酶ⅡNADP(H)含量检测试剂盒(BC1100)    

作者单位:天津科技大学


[IF=9.193,Curr.Biol] 

Giant Pandas Are Macronutritional Carnivores

引用产品

淀粉含量检测试剂盒(BC0705)

PMID31056385

作者单位:中国科学院动物研究所


[IF=8.274,Molecular Neurodegeneration] 

GSK3β-mediated tau hyperphosphorylation triggers diabetic retinal neurodegeneration by disrupting synaptic and mitochondrial functions

引用产品

线粒体呼吸链复合体Ⅰ活性检测试剂盒(BC0515)

 线粒体呼吸链复合体Ⅳ活性检测试剂盒(BC0945)    

PMID30466464

作者单位:深圳大学健康科学中心    


[IF=8.274,Molecular Neurodegeneration] 

GSK3β-mediated tau hyperphosphorylation triggers diabetic retinal neurodegeneration by disrupting synaptic and mitochondrial functions

引用产品

线粒体呼吸链复合体Ⅰ活性检测试剂盒(BC0515)

 线粒体呼吸链复合体Ⅳ活性检测试剂盒(BC0945)    

PMID30466464

作者单位:深圳大学健康科学中心    


[IF=7.808,Metab.Eng] 

Engineering Corynebacterium glutamicum for high-titer biosynthesis of hyaluronic acid. 

引用产品

丙酮酸脱氢酶(PDH)活性检测试剂盒(BC0380)  

PMID31301358

作者单位:清华大学


[IF=7.65,J. Hazard. Mater]

Acid stress induces cross-protection for cadmium tolerance of multi-stress-tolerant Pichia kudriavzevii by regulating cadmium transport and antioxidant defense system

引用产品

谷胱甘肽S-转移酶(GST)活性检测试剂盒(BC0350)

PMID30513442

作者单位:中国水产科学研究院南海水产研究所


[IF=7.299,New Phytologist] 

Whirly1 enhances tolerance to chilling stress in tomato via protection of photosystem II and regulation of starch degradation    

引用产品

淀粉含量检测试剂盒(BC0705)     

PMID30307037

作者单位:山东农业大学


[IF=6.68,EBioMedicine] 

Liver-derived fibroblast growth factor 21 mediates effects of glucagon-like peptide-1 in attenuating hepatic glucose output    

引用产品

葡萄糖-6-磷酸酶(G6P)检测试剂盒微量法(BC3325)

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)检测试剂盒微量法(BC3315)

糖原含量检测试剂盒(BC0345)    

PMID30827929

作者单位:北京大学第三医院


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