背景[1-3]
线粒体呼吸链复合物IV试剂盒(正铁细胞色素C氧化还原酶)是一种旨在通过细胞色素C氧化酶反应系统中还原性细胞色素C氧化后吸光峰值的降低，即采用比色法测定样品中酶活性的权威而经典的技术方法。该技术经过精心研制、成功实验证明的。其适用于各种线粒体（动物、人体、酵母等）呼吸链复合物IV的活性检测。产品严格无菌，即到即用，活体检测，操作简捷，性能稳定。线粒体呼吸链复合物IV（Mitochondria Complex IV），又称为细胞色素C氧化还原酶（cytochrome coxidoreductase）或细胞色素C氧化酶（Cytochrome c oxidase），存在于真核生物的细胞线粒体上，主要通过氧化磷酸化为细胞提供能量。呼吸链复合物IV是由13种不同的亚体构成的复合物，其中含有2个血红素（heme）基团（a和a3）和2个铜原子，作为辅基（prosthetic groups）。
呼吸链复合物IV的遗传变异导致氧化磷酸化类疾病，包括阿茨罕默综合症和肿瘤等。基于底物还原型细胞色素C（reduced cytochrome c），受到呼吸链复合物IV的催化，转化为氧化型细胞色素C（oxidized cytochrome c），在分光光度仪下，出现吸光值的变化（550nm波长），由此定量测定呼吸链复合物IV的活性。线粒体呼吸链复合物V，通常称为ATP合成酶（ATP synthase）、F型ATP酶（F type ATPase）和F1F0ATP酶（F1F0ATPase），是线粒体氧化磷酸化的终极反应。。其分子量为500KD，含有十六个亚单位，其中两个：ATP酶6和8为线粒体DNA编码的。ATP酶主要有朗格结构域：F0为质子通道，由几个膜蛋白构成，包括a、b、c、d、e、F6、A6L、OSCP（oligomycin sensitive conferring protein）等；和F1催化活性结构域，由水溶性的α3β3γδε蛋白构成。其最特征性的酶活性是寡霉素敏感的ATP合成酶。复合物V的主要功能在于产生大部分细胞所需要的能量ATP。ATP的合成需要线粒体内膜电子传递到氧分子时，呼吸链蛋白所产生的质子梯度变化。质子通过F0结构域传递到基质，激活F1催化活性结构域，促使ATP合成。该酶异常会导致心肌和神经系统疾病。
应用[4][5]
用于抑制线粒体复合物IV对心肌缺血再灌注损伤的保护作用研究
抑制复合物IV在缺血再灌注损伤中的作用,采用CN-（氰根离子）选择性抑制呼吸链复合物IV,观察缺血再灌注后线粒体活性氧生成速率、呼吸链功能以及心磷脂含量变化。方法:利用Langendorff离体心脏灌注模型,用含KCN（氰化钾）的ST.Thomas停博液（KCN停跳液）以及含羟钴胺的Kerbs-Henseleit液(VB12缓冲液)进行离体心脏常温缺血再灌注实验。56只大鼠随机分为7组:平衡组（B）、续灌组（C）、对照组（CON）、KCN停搏组（KCN）、缺血组（IS）、KCN停博液+VB12缓冲液再灌注组（KVB）和VB12缓冲液再灌注组（VB）。B组平衡灌注15min;C组用Kerbs-Henseleit液（K-H液）持续灌注85min;KCN组平衡灌注15min后,KCN停跳液停搏并全心缺血40分钟;IS组平衡灌注15min后,ST.Thomas停跳液停搏并全心缺血40分钟;KVB在KCN组的基础上VB12缓冲液续灌30 min;CON在IS组的基础上K-H液续灌30min;VB组在IS组的基础上VB12缓冲液再灌注30min。采用Powerlab离体灌注系统记录心功能变化;CK,LDH评价心肌酶学变化;TTC染色法测定心肌梗死面积;Clark氧电极法测定线粒体呼吸功能;线粒体ROS生成速率和膜电位采用荧光探针法;线粒体心磷脂含量测定采用HPLC法。
参考文献
[1]The inhibition of mitochondrial cytochrome oxidase by the gases carbon monoxide,nitric oxide,hydrogen cyanide and hydrogen sulfide:chemical mechanism and physiological significance[J].Chris E.Cooper,Guy C.Brown.Journal of Bioenergetics and Biomembranes.2008(5)
[2]Intracellular GSH and ROS levels may be related to galactose-mediated human lens epithelial cell apoptosis:Role of recombinant hirudin variant III[J].Yu Ou,Pei Geng,Gao-Yong Liao,Zhu Zhou,Wu-Tong Wu.Chemico-Biological Interactions.2008(2)
[3]Role of reactive nitrogen and reactive oxygen species against MPTP neurotoxicity in mice[J].Hironori Yokoyama,Sho Takagi,Yu Watanabe,Hiroyuki Kato,Tsutomu Araki.Journal of Neural Transmission.2008(6)
[4]Mitochondrial Inner Membrane Electrophysiology Assessed by Rhodamine-123 Transport and Fluorescence[J].M.Huang,A.K.S.Camara,D.F.Stowe,F.Qi,D.A.Beard.Annals of Biomedical Engineering.2007(7)
[5]刘镭.抑制线粒体复合物IV对心肌缺血再灌注损伤的保护作用[D].中南大学,2009.