測定意義
輔酶ⅠNAD(H)廣泛存在于動物、植物、微生物和培養(yǎng)細(xì)胞中,NAD+是糖酵解(EMP)和三羧酸循環(huán)(TCA)的主要氫受體,生成的NADH經(jīng)呼吸電子鏈(ETC)傳遞把電子交給氧,在合成ATP的同時,形成大量的ROS,同時NADH再生為NAD+。糖、脂、蛋白質(zhì)三大代謝物質(zhì)分解中的氧化反應(yīng)絕大部分通過這一體系完成。NAD(H)含量和NADH/NAD+比值的高低可用于評價糖酵解和TCA循環(huán)的強弱。較高的NAD(H)及NADH/NAD+比值說明細(xì)胞呼吸耗氧量較高,處于過氧化狀態(tài)。此外,NADH/NAD+比值升高也可抑制糖酵解和TCA循環(huán)。另外,NAD+降解產(chǎn)物對細(xì)胞信號傳導(dǎo)、代謝和基因表達(dá)等具有重要的調(diào)控作用。
測定原理
分別用酸性和堿性提取液提取樣品中 NAD+和 NADH,NADH 通過 PMS 的遞氫作用,還原
氧化型噻唑藍(lán)(MTT)為甲瓚,在 570nm 下檢測吸光值;而 NAD+可被乙醇脫氫酶還原為NADH,進一步采用 MTT 還原法檢測。
需自備的儀器和用品
酶標(biāo)儀、臺式離心機、移液器、96 孔板、研缽、冰和蒸餾水。
試劑的組成和配制
酸性提取液:液體 50mL×1 瓶,4℃保存; 堿性提取液:液體 50mL×1 瓶,4℃保存; 試劑一:液體 10 mL×1 瓶,4℃保存;
試劑二:液體 3 mL×1 瓶,4℃保存;
試劑三:粉劑×1 瓶,-20 ℃保存,用時加入 3mL 蒸餾水,混勻,用不完的試劑 4℃保存一周; 試劑四:粉劑×1 瓶,4 ℃保存,用時加入 3mL 蒸餾水,混勻,用不完的試劑 4℃保存一周; 試劑五:液體 3.6mL×1 瓶,4 ℃保存;
試劑六:液體 30mL×1 瓶,4 ℃保存; 試劑七:液體 50mL×1 瓶,4 ℃保存。NAD+和 NADH 的提取
1 血清(漿)中 NAD+和 NADH 的提取
NAD+的提取:按照血清(漿)體積(mL):酸性提取液體積(mL)為 1:5~10 的比例(建議取約 0.1mL 血清(漿),加入 1mL 酸性提取液),95℃水浴 5min(蓋緊,以防止水分散失);冰浴中冷卻后,10000g 4 ℃離心 10min;取 500μL 上清液,加入 500μL 堿性提取液使之中和,混勻,10000g 4 ℃離心 10min,取上清,置冰上待測。
NADH 的提取:按照血清(漿)體積(mL):堿性提取液體積(mL)為 1:5~10 的比例(建議取約 0.1mL 血清(漿),加入 1mL 堿性提取液),95℃水浴 5min(蓋緊,以防止水分散失);冰浴中冷卻后,10000g 4 ℃離心 10min;取 500μL 上清液,加入 500μL 酸性提取液使之中和,混勻,10000g 4 ℃離心 10min,取上清,置冰上待測。
2 組織中 NAD+和 NADH 的提取:
NAD+的提取:按照組織質(zhì)量(g):酸性提取液體積(mL)為 1:5~10 的比例(建議取約 0.1g組織,加入 1mL 酸性提取液),冰浴研磨,95℃水浴 5min(蓋緊,以防止水分散失);冰浴中冷卻后,10000g 4 ℃離心 10min;取 500μL 上清液,加入 500μL 堿性提取液使之中和, 混勻,10000g 4 ℃離心 10min,取上清,置冰上待測。
試劑名稱(μL) | 對照管 | 測定管 |
樣本 | 20 | 20 |
試劑一 | 80 | 80 |
試劑二 | 30 | 30 |
試劑三 | 30 | 30 |
試劑四 | 30 | 30 |
試劑五 | 30 | 30 |
試劑六 | 200 | 混勻,室溫避光靜置 20min |
試劑六 | 200 |
試劑七 | 400 | 400 |
NAD+和 NADH 含量的計算
(一) NAD+含量的計算
標(biāo)準(zhǔn)條件下的回歸曲線為y = 0.1475x + 0.0302,R2 = 0.9978;其中 y 為△A,x 為 NAD+濃度nmol/mL
1、血清(漿)中NAD+含量計算
NAD+含量(nmol/mL)=[(△A -0.0302)÷0.1475×V1) ]÷(V3×V1÷V2)=135.6×( △A -0.0302)
2、組織、細(xì)菌或細(xì)胞中 NAD+含量計算(1)按樣本蛋白濃度計算
NAD+ (nmol/mg prot)=[(△A -0.0302)÷0.1475×V1)]÷(V1×Cpr)= 6.8×( △A -0.0302)÷Cpr
(2) 按樣本鮮重計算
NAD+ (nmol/g 鮮重)= [(△A -0.0302)÷0.1475×V1)]÷(W×V1÷V2)= 13.6×( △A -0.0302)÷W
(3) 按細(xì)菌或細(xì)胞密度計算
NAD+ (nmol/104 cell)=[(△A -0.0302)÷0.1475×V1)]÷(500×V1÷V2)=0.027×(△A -0.0302)
(二)NADH 含量的計算
標(biāo)準(zhǔn)條件下的回歸曲線為y = 0.1404x + 0.0222,R2 = 0.9976;其中 y 為△A,x 為 NADH 濃度 nmol/mL
1、血清(漿)中NADH 含量計算
NADH 含量(nmol/mL)= [ (△A -0.0222)÷0.1404×V1) ]÷(V3×V1÷V2)= 142.5×(△A -0.0222)
2、組織、細(xì)菌或細(xì)胞中 NADH 含量計算
(1) 按樣本蛋白濃度計算
NADH (nmol/mg prot)= [ (△A -0.0222)÷0.1404×V1) ]÷(V1×Cpr)= 7.1×( △A -0.0222)÷Cpr
(2) 按樣本鮮重計算
NADH (nmol/g 鮮重)=[(△A -0.0222)÷0.1404×V1) ]÷(W×V1÷V2)= 14.2×( △A -0.0222)÷W
(3) 按細(xì)菌或細(xì)胞密度計算
NADH (nmol/104 cell)= [ (△A -0.0222)÷0.1404×V1) ]÷(500×V1÷V2)=0.028×(△A -0.0222)
V1:加入反應(yīng)體系中樣本體積,0.02mL;V2:加入提取液體積,2mL;V3:加入血清(漿) 體積:0.1mL;Cpr:樣本蛋白質(zhì)濃度,mg/mL; W:樣本質(zhì)量,g;500:細(xì)胞或細(xì)菌總數(shù), 500 萬。
注意:最低檢測限為 0.1nmol/mL 或 0.1nmol/g 鮮重 或 0.001nmol/mg prot