Las especies reactivas de oxígeno (ROS) son moléculas químicamente reactivas que contienen oxígeno y que se producen de forma natural como subproducto del metabolismo celular. En condiciones fisiológicas, los niveles de ROS están cuidadosamente regulados, donde operan como mensajeros en la transducción de señales celulares normales, el ciclo celular, la expresión génica y la homeostasis.
Cuando se genera en exceso, ROS tiene el potencial de causar una serie de eventos nocivos. A altas concentraciones, las ROS inducen estrés oxidativo en las células, lo que provoca el daño posterior de las macromoléculas celulares, como los ácidos nucleicos, los lípidos de membrana y las proteínas celulares. El daño oxidativo de estas biomoléculas puede desencadenar la apoptosis celular, está asociado con el envejecimiento y se ha implicado en la patogénesis de una variedad de enfermedades, cánceres y trastornos neurodegenerativos, así como diabetes e inflamación.
Debido a sus efectos dañinos, las células tienen varios sistemas cuidadosamente regulados para manejar el exceso de ROS. El sistema mejor estudiado es el ciclo del glutatión-ascorbato, que desintoxica el H2O2 en H2O, utilizando NADH y NADPH como donantes de electrones. Otros sistemas incluyen enzimas como la superóxido dismutasa, que cataliza la dismutación del anión superóxido (O2–) en O2 o H2O2, y la catalasa, que cataliza la descomposición de H2O2, en H2O yO2.
Tipos de ROS
La mayoría de las ROS celulares se generan endógenamente como subproductos de la fosforilación oxidativa mitocondrial, o se forman como intermediarios de las enzimas oxidorreductasas y la oxidación catalizada por metales. Dado que los átomos de oxígeno contienen dos electrones desapareados en órbitas separadas de su capa externa de electrones, es susceptible a la formación de radicales. La reducción secuencial de oxígeno a través de la adición de electrones conduce a la formación de una serie de ROS que incluyen anión superóxido (O2–), peróxido de hidrógeno (H2O2), radical hidroxilo (•OH), ácido hipocloroso (HOCl), anión peroxinitrito (ONOO -), y óxido nítrico (NO).
Peróxido de hidrógeno
El peróxido de hidrógeno (H2O2) es un subproducto metabólico de oxígeno reactivo que sirve como un regulador clave para una serie de estados relacionados con el estrés oxidativo. Está involucrado en una serie de eventos biológicos que se han relacionado con el asma, la aterosclerosis, la vasculopatía diabética, la osteoporosis, una neurodegeneración y el síndrome de Down. Quizás el aspecto más intrigante de la biología del H2O2 es el informe reciente de que los anticuerpos tienen la capacidad de convertir el oxígeno molecular en peróxido de hidrógeno para contribuir a los procesos normales de reconocimiento y destrucción del sistema inmunitario. La medición de esta especie reactiva ayudará a determinar cómo el estrés oxidativo modula diversas vías intracelulares.
DCFH-DA | Dihydrorhodamine 123 | OxiVision™ Blue | OxiVision™ Green | |
Principle | Esterases cleave off diacetate group to yield DCFH which is oxidized by H2O2 to DCF and fluoresces green upon excitation | Oxidation by H2O2 yields rhodamine 123, which fluoresces blue upon excitation | OxiVision™ probes are oxidized by intracellular H2O2. Generates fluorescence upon excitation. | |
Ex/Em (nm) | 504/525 | 507/527 | 405/450 | 497/516 |
Filter Set | FITC | FITC | DAPI | FITC |
Live Cells | Yes | |||
Imaging | Yes | |||
HCS | Yes | |||
Flow Cytometry | Yes | |||
Unit Size | 25 mg | 10 mg | Kit (100 Tests) | Kit (100 Tests) |
Cat No. | 15204 | 15206 | 11504 (Imaging) 11505 (Flow) | 11503 (Imaging) 11506 (Flow) |
Radical hidroxilo
La detección del radical hidroxilo intracelular (•OH) es de vital importancia para la comprensión de la regulación redox celular adecuada y el impacto de su desregulación en diversas patologías. El radical hidroxilo es una de las especies reactivas de oxígeno (ROS) que son altamente reactivas con otras moléculas para lograr la estabilidad. En general, los radicales hidroxilo se consideran un subproducto nocivo del metabolismo oxidativo, que puede causar daños moleculares en los sistemas vivos. Muestra una vida útil promedio de 10-9 nanosegundos y puede reaccionar con casi todas las biomoléculas, como el ADN nuclear, el ADN mitocondrial, las proteínas y los lípidos de membrana.
Detección de radicales hidroxilo
Tabla 1. Guia de Seleccion ROS Intracelular ROS Species ROS Brite™ 570 ROS Brite™ 670 ROS Brite™ 700 ROS Brite™ HDCF Amplite® ROS Green Amplite® ROS Red Hydrogen Peroxide (H2O2) + + + +++ +++ +++ Hydroxyl radical (•OH) ++ ++ ++ + + + Tert-butyl-hyrdoperoxide (TBHP) + + + + + + Hypochlorous acid (HOCl) - + ++ - + - Superoxide anion (O2•-) + ++ ++ - - - Nitric Oxide (NO) - - - - - - Peroxynitrite anion (ONOO-) - - - - - - Cat No. 22902 22903 16004 16053 22901
ROS Species | ROS Brite™ 570 | ROS Brite™ 670 | ROS Brite™ 700 | ROS Brite™ HDCF | Amplite® ROS Green | Amplite® ROS Red |
Hydrogen Peroxide (H2O2) | + | + | + | +++ | +++ | +++ |
Hydroxyl radical (•OH) | ++ | ++ | ++ | + | + | + |
Tert-butyl-hyrdoperoxide (TBHP) | + | + | + | + | + | + |
Hypochlorous acid (HOCl) | - | + | ++ | - | + | - |
Superoxide anion (O2•-) | + | ++ | ++ | - | - | - |
Nitric Oxide (NO) | - | - | - | - | - | - |
Peroxynitrite anion (ONOO-) | - | - | - | - | - | - |
Cat No. | 22902 | 22903 | 16004 | 16053 | 22901 |
Table 2. ROS-Sondas selectivas y Kits de ensayoROS Species OxiVision™ Green OxiVision™ Blue MitoROS™ 520 MitoROS™ 580 MitoROS™ OH580 Hydrogen Peroxide (H2O2) +++ +++ - - - Hydroxyl radical (•OH) - - - - +++ Tert-butyl-hyrdoperoxide (TBHP) - - - - - Hypochlorous acid (HOCl) - - - - - Superoxide anion (O2•-) - - +++ +++ - Nitric Oxide (NO) - - - - - Peroxynitrite anion (ONOO-) - - - - - Cat No. 16060
ROS Species | OxiVision™ Green | OxiVision™ Blue | MitoROS™ 520 | MitoROS™ 580 | MitoROS™ OH580 |
Hydrogen Peroxide (H2O2) | +++ | +++ | - | - | - |
Hydroxyl radical (•OH) | - | - | - | - | +++ |
Tert-butyl-hyrdoperoxide (TBHP) | - | - | - | - | - |
Hypochlorous acid (HOCl) | - | - | - | - | - |
Superoxide anion (O2•-) | - | - | +++ | +++ | - |
Nitric Oxide (NO) | - | - | - | - | - |
Peroxynitrite anion (ONOO-) | - | - | - | - | - |
Cat No. | 16060 |
Recursos adicionales
Tabla 3. ROS métodos de generaciónReactive Oxygen Specie (ROS) ROS Generation Method H2O2 100 µM of H2O2 •O2- 100 µM of KO2 1O2 100 µM of 3-(1,4-dihydro-1,4-epidioxy-1-naphthyl)propionic acid -OCL 3 µM (final) of -OCl •OH 100 µM of ferrous perchlorate (II) and 1 mM of H2O2 ONOO- 3 µM (final) of ONOO- NO 100 µM of 1-hydroxy-2-oxo-3-(3-aminopropyl)-3-methyl-1-triazene ROO• 100 µM of 2,2'-azobis(2-amidinopropane), dihydrochloride (AAPH) Auto-oxidation 2.5 hours of exposure to a fluorescent light source
Tabla 3. ROS métodos de generaciónReactive Oxygen Specie (ROS) ROS Generation Method H2O2 100 µM of H2O2 •O2- 100 µM of KO2 1O2 100 µM of 3-(1,4-dihydro-1,4-epidioxy-1-naphthyl)propionic acid -OCL 3 µM (final) of -OCl •OH 100 µM of ferrous perchlorate (II) and 1 mM of H2O2 ONOO- 3 µM (final) of ONOO- NO 100 µM of 1-hydroxy-2-oxo-3-(3-aminopropyl)-3-methyl-1-triazene ROO• 100 µM of 2,2'-azobis(2-amidinopropane), dihydrochloride (AAPH) Auto-oxidation 2.5 hours of exposure to a fluorescent light source
Reactive Oxygen Specie (ROS) | ROS Generation Method |
H2O2 | 100 µM of H2O2 |
•O2- | 100 µM of KO2 |
1O2 | 100 µM of 3-(1,4-dihydro-1,4-epidioxy-1-naphthyl)propionic acid |
-OCL | 3 µM (final) of -OCl |
•OH | 100 µM of ferrous perchlorate (II) and 1 mM of H2O2 |
ONOO- | 3 µM (final) of ONOO- |
NO | 100 µM of 1-hydroxy-2-oxo-3-(3-aminopropyl)-3-methyl-1-triazene |
ROO• | 100 µM of 2,2'-azobis(2-amidinopropane), dihydrochloride (AAPH) |
Auto-oxidation | 2.5 hours of exposure to a fluorescent light source |
Información de Producto
Tabla 4. Productos de detección de especies reactivas de oxígeno (ROS)⟩
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