| Measuring Extracellular Proton and Anionic Fluxes in Arabidopsis Pollen Tubes
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Author:
Date:
2021-02-05
[Abstract] The ion-selective vibrating probe has been used to detect and quantify the magnitude and direction of transmembrane fluxes of several ions in a wide range of biological systems. Inherently non-invasive, vibrating probes have been essential to access relevant electrophysiological parameters related to apical growth and morphogenesis in pollen tubes, a highly specialized cell where spatiotemporal tuning of ion dynamics is fundamental. Of relevance, crucial processes to the cell physiology of pollen tubes associated with protons and anions have been elucidated using vibrating probes, allowing the identification of diverse molecular players underlying and regulating their extracellular fluxes. The use of Arabidopsis thaliana as a genetic model system posed new challenges given their ...
[摘要] [摘要]离子选择性振动探针已被用于检测和量化各种生物系统中几种离子的跨膜通量的大小和方向。固有Ñ上侵入性，振动探针已经必需访问有关在花粉管，与心尖生长和形态发生电生理参数高度专业化的细胞，其中离子动力学的时空调谐是根本。与此相关的是，已使用振动探针阐明了与质子和阴离子相关的花粉管细胞生理学的关键过程。 ，可以识别潜在分子并调节其细胞外通量。利用拟南芥作为遗传模型系统所带来的相对赋予了新的挑战LY尺寸小，不易操纵体外。在这里，我们描述了协议优化，该优化使在拟南芥花粉管中使用离子选择性振动探针成为可能，从而确保了一致且可重复的数据。Q这样的定量的方法启用表征离子转运蛋白的突变体表现型，这是不被明显形态学和生殖缺陷直接可检测的，提供了有价值的见解分子和细胞机制。可以将此处详述的用于量化细胞外质子和阴离子通量的方案调整为其他系统和物种，同时将样品制备方法应用于相关技术，从而促进对花粉管生长和发育的研究。
[背景]生物电和离子交换的对活体细胞的相关性是毋庸置疑的，具有一个功能影响的范围内的现象，从图案形成，信令和发展癌症和其他疾病（莱，2014）。多样的技术可以被用于检测动作电位，电场，胞外电流，和离子通量。然而，它们的功能评估在体内需要小号的非侵入性的方法。理想情况下，任何感兴趣的生物系统都应在尽可能少的干扰下和最生理的条件下进行研究。这些标准是由非侵入性的离子选择性振动探头，它已被用于在很宽的测量多个跨膜离子通量达到各种实验系统，包括果蝇（布朗和O'Donnell的，2016），斑马鱼（GUH的等。，2016），小鼠皮肤（孙等人，2015年），根（他等人，2015年），水蚤（Stensberg等，2014），C.线虫（Adlimoghaddam等，2014），等等。在花粉管中，使用离子选择性振动探针定量测量细胞外离子通量对于确定主要离子（尤其是Ca ...
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| K+ Release Assay and K+ Measurement in Oocyte Assay
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Author:
Date:
2020-11-05
[Abstract] The Xenopus oocyte is a powerful system for the exogenous expression and functional characterization of plant membrane transport proteins. Until now, a number of potassium transporters and channels have been identified in oocytes expression system by the two-electrode voltage clamp technology. It is difficult to characterize K+/H+ anti-transporters, especially, electroneutral transporter. The K+ efflux assay system enables easy, fast, large-scale measurement of the transporters activity without two-electrode voltage clamp technology. This protocol describes a technique to measure the efflux activity of potassium transporter in oocytes expressing system.
[摘要] [摘要]爪蟾卵母细胞是针对外源表达和植物膜转运蛋白的功能表征一个强大的系统。迄今为止，通过两电极电压钳技术已经在卵母细胞表达系统中发现了许多钾转运蛋白和钾通道。很难表征K + / H +反转运蛋白，尤其是电中性转运蛋白。K +外排测定系统无需两电极电压钳技术即可轻松，快速，大规模地测量转运蛋白的活性。该协议描述了一种测量卵母细胞表达系统中钾转运蛋白外排活性的技术。
[背景[非洲爪蟾卵母细胞中积累了酶，蛋白质和细胞器，这些都可以被利用来生产大量，正确翻译后修饰，正确定点的外来蛋白质（Miller and Zhou，2000）。因此，卵母细胞通过使用两电极电压钳技术提供了一种有效的表达系统，以功能上表征植物膜蛋白。在卵母细胞中表达的第一个植物钾转运蛋白是K +通道（Cao等，1992）。此后，大部分钾通道和转运已经在卵母细胞的研究（Schachtman等人，1994; V é RY等人，1994; Wang和吴，2013年）。但是一些K + / H +反转运蛋白是电中性的，两电极电压钳技术无法表征这些转运蛋白。为了克服这个问题，我们采用了一种新的方法来确定这些转运蛋白的活性，方法是测量孵育前后培养基中钾含量的变化。细胞内ķ +浓度为约70 - 150mM的（韦伯，1999年）。由表达的K +转运蛋白介导的K +外排可引起细胞内和细胞外K ...
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| Determination of Intracellular Ca2+ Concentration in the Human Pathogens Trypanosomatids Leishmania mexicana and Trypanosoma cruzi by the Use of the Fluorescent Ca2+ Indicator Fura-2
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Author:
Date:
2020-09-20
[Abstract] Ca2+ is an essential signaling messenger in all eukariotic cells, playing a pivotal role in many cellular functions as cell growth control (differentiation, fertilization and apoptosis), secretion, gene expression, enzyme regulation, among many others. This basic premise includes trypanosomatids as Trypanosoma cruzi and various species of Leishmania, the causative agents of Chagas disease and leishmaniasis respectively, where intracellular Ca2+ concentration ([Ca2+]i) has been demonstrated to be finely regulated. Nevertheless [Ca2+]i has been difficult to measure because of its very low cytoplasmic concentration (typically around 50-100 nM), when compared to the large concentration in the outside milieu ...
[摘要] [摘要] Ca 2+ 是所有真核细胞中必不可少的信号信使，在许多细胞功能中起着关键作用，例如细胞生长控制（分化，受精和凋亡），分泌，基因表达，酶调控等。这个基本前提包括锥虫如锥虫克氏锥虫和各种物种利什曼原虫，分别南美锥虫病和利什曼病的病原体，其中细胞内Ca 2+ 浓度（[钙2 + ] 我）已被证明被精细地调节。然而，[Ca 2 + ] i 与外界环境中的高浓度（血液中约2 mM）相比，由于其细胞质浓度非常低（通常约为50-100 nM ）而难以测量。细胞内荧光Ca 2+ 敏感指示剂的开发对于实现该目标至关重要。成功的基础是乙酰氧甲基化衍生物前体的合成，该合成物使通常由许多亲水性羧基组成的荧光分子（其非常亲和的Ca 2+ 结合（因此非常亲水））容易穿过质膜。一旦进入细胞内部，非特异性酯酶会将疏水部分从荧光骨架结构中分离出来，释放出羧基，然后将其转化为分子的酸形式，该分子保留在细胞质中并恢复其在Ca中发荧光的能力。2+ 依赖方式。其中，的Fura-2是迄今为止最常用的，因为它是一个比例（两个不同的波长激发和一个发射）的Ca 2+ 与钙指示剂2+ 与内[Ca亲和力兼容2 + ] 我。该协议主要包括用Fura-2加载指数相寄生虫，并通过双波长荧光分光光度计记录[Ca 2 + ] i 中的变化。这种技术允许有价值的信息AB的获取出的[Ca 2 + ] 我Ç ...
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