Name: treating sca1 mice with water-soluble compounds to non-specifically boost mitochondrial function
Uploaded: 2017-01-22T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 47 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Treating SCA1 Mice with Water-Soluble Compounds to Non-Specifically Boost Mitochondrial Function at JoVE.com

We would like to thank Dr. Harry Orr at the University of Minnesota for his generous gift of transgenic mice. We would also like to thank the following Skidmore College alum for their work performing the preceding experiments: Monica Villegas, Porter Hall, Mitchell Spring, Nicholas Toker, Jenny Zhang, Chloe Larson and Cheyanne Slocum. Furthermore, we would like to thank Skidmore College for funding the development of these methods.

<ol>
	<li>Stucki, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mitochondrial+impairments+contribute+to+Spinocerebellar+ataxia+type+1+progression+and+can+be+ameliorated+by+the+mitochondria-targeted+antioxidant+MitoQ.">Mitochondrial impairments contribute to Spinocerebellar ataxia type 1 progression and can be ameliorated by the mitochondria-targeted antioxidant MitoQ.</a> Free Radic Biol Med. 97, 427-440 (2016).</li><li>Breuer, M. E., Willems, P. H., Russel, F. G., Koopman, W. J., Smeitink, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+mitochondrial+dysfunctions+in+the+brain,+from+mice+to+men.">Modeling mitochondrial dysfunctions in the brain, from mice to men.</a> J Inherit Metab Dis. 35 (2), 193-210 (2012).</li><li>Breuer, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+mitochondrial+OXPHOS+dysfunction+in+the+development+of+neurologic+diseases.">The role of mitochondrial OXPHOS dysfunction in the development of neurologic diseases.</a> Neurobiol Dis. , (2012).</li><li>Hroudov&#225;, J., Singh, N., Fizar, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mitochondrial+dysfunctions+in+neurodegenerative+diseases,+relevance+to+Alzheimer's+disease.">Mitochondrial dysfunctions in neurodegenerative diseases, relevance to Alzheimer's disease.</a> Biomed Res Int. 2014, 175062 (2014).</li><li>Burright, E. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SCA1+transgenic+mice,+a+model+for+neurodegeneration+caused+by+an+expanded+CAG+trinucleotide+repeat.">SCA1 transgenic mice, a model for neurodegeneration caused by an expanded CAG trinucleotide repeat.</a> Cell. 82 (6), 937-948 (1995).</li><li>Clark, H. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purkinje+cell+expression+of+a+mutant+allele+of+SCA1+in+transgenic+mice+leads+to+disparate+effects+on+motor+behaviors,+followed+by+a+progressive+cerebellar+dysfunction+and+histological+alterations.">Purkinje cell expression of a mutant allele of SCA1 in transgenic mice leads to disparate effects on motor behaviors, followed by a progressive cerebellar dysfunction and histological alterations.</a> J Neurosci. 17 (19), 7385-7395 (1997).</li><li>Kuznetsov, A. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+mitochondrial+function+in+situ+in+permeabilized+muscle+fibers,+tissues+and+cells.">Analysis of mitochondrial function in situ in permeabilized muscle fibers, tissues and cells.</a> Nat Protoc. 3 (6), 965-976 (2008).</li><li>Deng-Bryant, Y., Singh, I. N., Carrico, K. M., Hall, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroprotective+effects+of+tempol,+a+catalytic+scavenger+of+peroxynitrite-derived+free+radicals,+in+a+mouse+traumatic+brain+injury+model.">Neuroprotective effects of tempol, a catalytic scavenger of peroxynitrite-derived free radicals, in a mouse traumatic brain injury model.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 28 (6), 1114-1126 (2008).</li><li>Vaishnav, R. A., Singh, I. N., Miller, D. M., Hall, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipid+peroxidation-derived+reactive+aldehydes+directly+and+differentially+impair+spinal+cord+and+brain+mitochondrial+function.">Lipid peroxidation-derived reactive aldehydes directly and differentially impair spinal cord and brain mitochondrial function.</a> J Neurotrauma. 27 (7), 1311-1320 (2010).</li><li>Matthews, R. T., Yang, L., Browne, S., Baik, M., Beal, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coenzyme+Q10+administration+increases+brain+mitochondrial+concentrations+and+exerts+neuroprotective+effects.">Coenzyme Q10 administration increases brain mitochondrial concentrations and exerts neuroprotective effects.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 95 (15), 8892-8897 (1998).</li><li>Ferrante, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroprotective+effects+of+creatine+in+a+transgenic+mouse+model+of+Huntington's+disease.">Neuroprotective effects of creatine in a transgenic mouse model of Huntington's disease.</a> J Neurosci. 20 (12), 4389-4397 (2000).</li><li>Ferrante, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+effects+of+coenzyme+Q10+and+remacemide+in+transgenic+mouse+models+of+Huntington's+disease.">Therapeutic effects of coenzyme Q10 and remacemide in transgenic mouse models of Huntington's disease.</a> J Neurosci. 22 (5), 1592-1599 (2002).</li><li>Hersch, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Creatine+in+Huntington+disease+is+safe,+tolerable,+bioavailable+in+brain+and+reduces+serum+8OH2'dG.">Creatine in Huntington disease is safe, tolerable, bioavailable in brain and reduces serum 8OH2'dG.</a> Neurology. 66 (2), 250-252 (2006).</li><li>Yang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combination+therapy+with+coenzyme+Q10+and+creatine+produces+additive+neuroprotective+effects+in+models+of+Parkinson's+and+Huntington's+diseases.">Combination therapy with coenzyme Q10 and creatine produces additive neuroprotective effects in models of Parkinson's and Huntington's diseases.</a> J Neurochem. 109 (5), 1427-1439 (2009).</li><li>Yang, X., Dai, G., Li, G., Yang, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coenzyme+Q10+reduces+beta-amyloid+plaque+in+an+APP/PS1+transgenic+mouse+model+of+Alzheimer's+disease.">Coenzyme Q10 reduces beta-amyloid plaque in an APP/PS1 transgenic mouse model of Alzheimer's disease.</a> J Mol Neurosci. 41 (1), 110-113 (2010).</li><li>Sandhir, R., Mehrotra, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quercetin+supplementation+is+effective+in+improving+mitochondrial+dysfunctions+induced+by+3-nitropropionic+acid,+implications+in+Huntington's+disease.">Quercetin supplementation is effective in improving mitochondrial dysfunctions induced by 3-nitropropionic acid, implications in Huntington's disease.</a> Biochim Biophys Acta. 1832 (3), 421-430 (2013).</li><li>Ergonul, P. G., Nergiz, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+organic+acids+in+olive+fruit+by+HPLC.">Determination of organic acids in olive fruit by HPLC.</a> 'Czech Food Sci. 28 (3), 202-205 (2010).</li><li>Jones, B. J., Roberts, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+quantiative+measurement+of+motor+inco-ordination+in+naive+mice+using+an+acelerating+rotarod.">The quantiative measurement of motor inco-ordination in naive mice using an acelerating rotarod.</a> J Pharm Pharmacol. 20 (4), 302-304 (1968).</li><li>Luong, T. N., Carlisle, H. J., Southwell, A., Patterson, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+motor+balance+and+coordination+in+mice+using+the+balance+beam.">Assessment of motor balance and coordination in mice using the balance beam.</a> J Vis Exp. (49), (2011).</li><li>Servadio, A., Koshy, B., Armstrong, D., Antalffy, B., Orr, H. T., Zoghbi, H. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression+analysis+of+the+ataxin-1+protein+in+tissues+from+normal+and+spinocerebellar+ataxia+type+1+individuals.">Expression analysis of the ataxin-1 protein in tissues from normal and spinocerebellar ataxia type 1 individuals.</a> Nat Genet. 10 (1), 94-98 (1995).</li><li>Klement, I. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ataxin-1+nuclear+localization+and+aggregation,+role+in+polyglutamine-induced+disease+in+SCA1+transgenic+mice.">Ataxin-1 nuclear localization and aggregation, role in polyglutamine-induced disease in SCA1 transgenic mice.</a> Cell. 95 (1), 41-53 (1998).</li><li>Serra, H. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+profiling+links+SCA1+pathophysiology+to+glutamate+signaling+in+Purkinje+cells+of+transgenic+mice.">Gene profiling links SCA1 pathophysiology to glutamate signaling in Purkinje cells of transgenic mice.</a> Hum Mol Genet. 13 (20), 2535-2543 (2004).</li><li>Carter, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+progressive+motor+deficits+in+mice+transgenic+for+the+human+Huntington's+disease+mutation.">Characterization of progressive motor deficits in mice transgenic for the human Huntington's disease mutation.</a> J Neurosci. 19 (8), 3248-3257 (1999).</li><li>Anjomani Virmouni, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+GAA-repeat-expansion-based+mouse+model+of+Friedreich's+ataxia.">A novel GAA-repeat-expansion-based mouse model of Friedreich's ataxia.</a> Dis Model Mech. 8 (3), 225-235 (2015).</li></ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

tarif edildiği gibi, bu yöntemler kullanılabilir, bunlar tespit ve serebellar nörodejeneratif hastalık fare modellerinde oksidatif fosforilasyon aracılı mitokondriyal fonksiyon bozukluğu hafifletme yeteneğine sahiptir. Kombine biyokimyasal ve davranışsal deneyler serebellar nörodejeneratif hastalık patolojiye mitokondriyal katkının boyutlarını belirlemek için çok yönlü yöntemlerdir. metabolizmayı uyarır ve mitokondriyal fonksiyonunu artırmak için süksinik asit ile fareler tedavi, biz serebellar davranış açıkları ve serebellar dejenerasyon bir kurtarma göstermek mümkün bulunmaktadır. Burada yer alan yöntem serebellar nörodejeneratif hastalıkların potansiyel tedavisi için suda çözülebilen metabolik hedef bileşiklerin ve çeşitli test etmek için de kullanılabilir. Süksinik asit kafes içme suyu yoluyla basit bir iletimine imkân veren ve takviye gıda pelet oluşturulmasını gerektirmez 0.75 mg / mL, su içinde kolaylıkla çözünebilir. Diğer suda çözünürbileşikler, kolayca protokole ikame edilebilir. Suda çözünür olmayan metabolik olarak hedef bileşiklerin kullanıldığı varsa, yöntem kolayca takviye gıda pelet 11, 12 ile muamele için adapte edilebilir. yeni bir bileşik test edilirken, HPLC analizi ya da diğer uygun saptama yöntemi ile tedaviye başlamadan önce ilacın serebellar nüfuz doğrulamak için kritik öneme sahiptir. Patolojik değerlendirmelerin pil serebellar nörodejeneratif patolojileri tespit onların bildirilen etkinlik nedeniyle seçildi. Serebellar nörodejeneratif hastalık gibi çeşitli SSAÖ ve Friedreich ataksisi 6, 23, 24 ayak izi deneyi, ışın deneyi ve rotarod tahlil yaygın olarak kullanılmaktadır değerlendirmeler. Bu özel davranış değerlendirmeler kuvvetle serebellar dejenerasyon ile bağlantılıdır. Bununla birlikte, diğer behavioral paradigmalar ikame edilmiş ya da gerektiği gibi ilave edilebilir. Ataksin-1 ve kalbindin ile SCA1 farelerde Purkinje hücrelerinin etiketlenmesi yaygın SCA1 modellerinde 5, 20, 21 serebellar dejenerasyon tespit etmek için kullanılır. nöronal seçici antikorlar ve doku bölgeleri Diğer gerektiği gibi nörodejenerasyonun azaltma görselleştirmek için kullanılabilir. Solunum analizi serebellar doku bireysel mitokondriyal komplekslerinin içinde disfonksiyon veya onarım belirli tespiti için güçlü bir araçtır. Bakım doku hasat edilmesi ve yeniden üretilebilir sonuçlar elde etmek için tahlil çalışan arasındaki süreyi en aza indirmek için dikkat edilmelidir. Ayrıca, doku homojenliği analiz edilen dikkat etmek önemlidir. Özellikle, serebellar doku modelimizdeki SCA1 transgen ifade etmeyen granül nöronların ezici oluşur. Bu nedenle, bu kritik adımıprotokol bütün serebellar solunum oksidatif karmaşık fonksiyon tespiti için uygulanabilir bir yöntemdir olup olmadığını belirlemektir. Transgenik SCA1 fare beyincik Solunum değişiklikleri ince olabilir ve istatistiksel olarak anlamlı sonuçlar elde etmek için deneklerin artan sayıda gerektirebilir. Bu protokol detaylı davranışsal ve nöropatolojik yöntemlerin kombinasyonu SCA1 hastalığın farklı sayısal verilerini ve sağlam suda çözünür bileşikler ile işlenmesi üzerine bir gelişme tespit edebilir. Bu protokolün önemi, çeşitli tedaviler ve fare modelleri çeşitli bir dizi geniş adaptasyon var. Ayrıca, bu protokolde kullanılan tekniklerin birçoğu pahalı ekipman veya karmaşık teknikler gerekmez ve bu nedenle bir lisans araştırma ayarı için uygundur. Bu protokolün gelecek uygulamaları bileşiğin yaşa bağlı teslimat üzerine tedavi etkinliğinin derecesini değerlendirmek için kullanılacaktır.

Mitokondri elektron taşıma zinciri kullanarak oksidatif fosforilasyon (OXPHOS) ile üretilen mitokondriyal ATP çoğunluğu ile, adenozin trifosfat (ATP), hücresel enerji için önemli bir koenzim önemli üreticileridir. Beyin, yüksek metabolik talep ve nöral aktiviteyi güç için oksidatif fosforilasyon olan bağımlılığını göz önüne alındığında, mitokondriyal disfonksiyon son derece hassastır. Bunun bir sonucu olarak, mitokondriyal disfonksiyon yaşlanma sürecinde tetiklenir 1 ve birden fazla nörodejeneratif hastalıklar, 2, 3, 4 patojenezinde rol oynar. Nedenle, mitokondri nörodejenerasyonun için cazip tedavi hedefleri olduğunu izler. Bu protokol, biz mitokondri çalışmanın bir model nörodejeneratif hastalık olarak Spinoserebellar ataksi tip 1 (SCA1) kullanımını benimsemişl disfonksiyon ve mitokondriyal hedefli tedavilerin geliştirilmesi. SCA1 diğer beyin bölgelerinde Purkinje beyincik nöronların ve nöron ilerleyici dejenerasyonu tetikler ataksin-1 gen ürününde bir poliglutamin (poliQ) tekrar genişleme mutasyonu neden olmaktadır. Bir Purkinje hücresi spesifik promotörünün kontrolü altında bir poliQ mutant ataksin-1 transgeni ifade (SCA-1 fare gibi belirlenen) Burada kullanılan transjenik fare soyu, SCA1 5 Purkinje hücresi bileşeninin hedeflenen analizi sağlar. SCA1 fareler kademeli Purkinje hücre dejenerasyonu geçmesi ve ataksik yürüyüş 6 gelişir. Mitokondriyal karmaşık disfonksiyon ve mitokondriyal hedefli tedavi etkinliği, moleküler ve davranışsal deneyleri bir pil ile değerlendirilebilir. Mitokondriyal karmaşık disfonksiyon serebellar doku içinde değişmiş oksijen tüketimini tespit solunum tahlilleri ile ex vivo ölçülürelektron taşıma zinciri yüzeyler ve inhibitörleri 7 varlığı. Solunum tahlilleri, daha önce permeabilize doku mitokondriyal izolatlar ve bütün doku 7, 8, 9, kullanılmıştır. Bunlar transmisyon elektron mikroskobu ya immünofloresan boyama gibi morfolojik veri toplama yöntemlerinin aksine mitokondriyal fonksiyonun doğrudan değerlendirilmesi için izin verir. Bütün dokusu yerine izole mitokondri kullanımı izolasyon işlemi 7 sırasında oluşabilecek sağlıklı mitokondri önyargılı seçimini önler. gösterildiği gibi protokole adapte olduğunda, solunum tahlil serebellar nörodejeneratif hastalık durumlarında mitokondriyal disfonksiyon tespit etmek için değerli bir yöntemdir. metabolizma spesifik olmayan aktivatörler nörodejeneratif hastalığı etkeni transgenik fare modellerinde mitokondriyal disfonksiyon anlaması için kullanılabilirE ve yeni tedavilerin geliştirilmesinde yardım. Kersetin, koenzim Q10 ve kreatin tüm hastalarda ve nörodejeneratif hastalık 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, hayvan modellerinde nörodejeneratif hastalık patolojisini iyileştirilmesi için gösterilmiştir. Burada metabolizmasını uyaran ve nörodejeneratif hastalıkta mitokondriyal fonksiyonu artırmak için yeni metabolik aktivatörü, süksinik asit, sunuyoruz. Aktivatör, kan-beyin bariyerini geçen olduğundan emin olmak için, HPLC ile tedavi edilmiş farelerde 17 nöral dokuya teslim tespit etmek için kullanılmıştır. succinic asit ile oluşturulursa metabolik hedeflenen suda çözünür bileşiklerin terapötik etkisini değerlendirmek için, davranış paradigmalar ve immünopatolojik çalışmalar pil kullanılabilmektedir. duserebellar nörodejeneratif hastalık, ayak izi pist deneyi, ışın deneyi ve hızlanan dönen çubuk deneyinde bulunan motor koordinasyon açıkları e davranışsal patoloji 6, 18, 19 kurtarma tespit etmek için kullanılır. Bu önlemler, serebellar doku 6, 20, 21, tanımlı bir lobülün içinde molekül (Purkinje hücresi, dendritik mili uzunluğu olarak tanımlanır) tabaka kalınlığı ve Purkinje hücresi soma sayımları değerlendirerek serebellar hücre mimarisini bir immünopatolojik değerlendirilmesi ile takviye edilmiştir. Burada metabolik hedeflenen suda çözünür bileşikler ile tespiti ve mitokondriyal disfonksiyon tedavisi için çok sayıda nöropatolojik ve davranışsal yöntemler sunuyoruz. Biz SCA1 tran mitokondriyal disfonksiyon analiz mitokondriyal solunum ex vivo analiz kullanmaksgenic fare. Ayrıca, hastalık semptomları ve patolojisi daha SCA1, hastalığın ilerlemesine mitokondriyal fonksiyon bozukluğu karıştığı, suda çözünür mitokondriyal güçlendirici süksinik asit ile geliştirilmiş olduğunu göstermektedir.

<table><tbody><tr><td>Adenosine diphosphate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A2754</td><td>ADP</td></tr><tr><td>Ascorbate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A7631</td><td></td></tr><tr><td>Bovine serum albumin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A2153</td><td>BSA</td></tr><tr><td>4&#039;,6-Diamidino-2-phenylindole</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D9542</td><td>DAPI</td></tr><tr><td>Digitonin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D141</td><td></td></tr><tr><td>Dithiothreitol</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D0632</td><td>DTT</td></tr><tr><td>Donkey serum</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D9663</td><td></td></tr><tr><td>Glutamate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>1446600</td><td></td></tr><tr><td>Malate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>6994</td><td></td></tr><tr><td>Mannitol</td><td>Sigma Aldrich</td><td>M4125</td><td></td></tr><tr><td>Paraformaldehyde</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P6148</td><td></td></tr><tr><td>Potassium-lactobionate</td><td>Bio-Sugars</td><td>69313-67-3</td><td></td></tr><tr><td>Rotenone</td><td>Sigma Aldrich</td><td>R8875</td><td></td></tr><tr><td>Saponin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>47036</td><td></td></tr><tr><td>Succinic Acid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S3674</td><td></td></tr><tr><td>&lt;em&gt;N,N,N&amp;prime;,N&amp;prime;&lt;/em&gt;-Tetramethyl-&lt;em&gt;p&lt;/em&gt;-phenylenediamine</td><td>Sigma Aldrich</td><td>T7394</td><td>TMPD</td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Sigma Aldrich</td><td>T9284</td><td></td></tr><tr><td>Urea</td><td>Sigma Aldrich</td><td>U0631</td><td></td></tr><tr><td>Vectashield mounting medium</td><td>Vector Labs</td><td>H-1000</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Antibodies&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>11NQ antibody (anti-ataxin-1 )</td><td></td><td></td><td>Servadio, &lt;i&gt;et al.&lt;/i&gt; 1995, PMID: 7647801</td></tr><tr><td>Alexa Fluor 488 anti-mouse secondary antibody</td><td>Life Technologies</td><td>A-11015</td><td></td></tr><tr><td>Alexa Fluor 594 anti-rabbit secondary antibody</td><td>Life Technologies</td><td>A-11012</td><td></td></tr><tr><td>Calbindin antibody (goat)</td><td>Santa Cruz</td><td>C-20</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Animals&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Control transgenic mice</td><td>Harry Orr, Ph.D.</td><td>A02</td><td>Burright, &lt;i&gt;et al.&lt;/i&gt; 1997, PMID: 9217978</td></tr><tr><td>SCA1 mice</td><td>Harry Orr, Ph.D.</td><td>B05</td><td>Burright, &lt;i&gt;et al.&lt;/i&gt; 1997, PMID: 9217978</td></tr><tr><td>Wildtype mice</td><td>The Jackson Laboratory</td><td>001800</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Equipment&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>ESM-100L microtome</td><td>ERMA</td><td></td><td>Sledge microtome</td></tr><tr><td>Fluoview FV1200 Confocal Microscope</td><td>Olympus</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Glycerol-gelatin slides</td><td>FD Neuro Technologies</td><td>PO101</td><td></td></tr><tr><td>Hamilton syringe</td><td>Sigma Aldrich</td><td>VCAT 80465</td><td></td></tr><tr><td>OXYT1 Oxytherm Electrode Control Unit</td><td>Hansatech Instruments</td><td></td><td></td></tr><tr><td>P.T.F.E. paper</td><td>Cole-Parmer</td><td>UX-08277-15</td><td></td></tr><tr><td>Rotallion Rotarod</td><td>PPP&amp;amp;G</td><td></td><td>contact corresponding author for information</td></tr><tr><td>Ultimate 3000 HPLC</td><td>Dionex</td><td></td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Software&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>ImageJ</td><td>National Institute of Health</td><td></td><td>&lt;a href=&quot;http://imagej.nih.gov/ij/&quot;&gt;http://imagej.nih.gov/ij/&lt;/a&gt;</td></tr><tr><td>Cell counter plugin (for ImageJ)</td><td>National Institute of Health</td><td></td><td>&lt;a href=&quot;http://rsb.info.nih.gov/ij/plugins/cell-counter.html&quot;&gt;http://rsb.info.nih.gov/ij/plugins/cell-counter.html&lt;/a&gt;</td></tr><tr><td>3P&amp;amp;G Rota-Rod v3.3.3 (rotarod software)</td><td>PPP&amp;amp;G</td><td></td><td>contact corresponding author for information</td></tr><tr><td>Phidget21.dll (required for rotarod software)</td><td>DLL-Files.com</td><td></td><td>&lt;a href=&quot;https://www.dll-files.com/phidget21.dll.html&quot;&gt;https://www.dll-files.com/phidget21.dll.html&lt;/a&gt;</td></tr></tbody></table>

treating sca1 mice with water-soluble compounds to non-specifically boost mitochondrial function

Mitokondriyal disfonksiyon yaşlanma sürecinde ve birçok kalıtsal spinoserebellar ataksi ve beyincik ilerleyici dejenerasyonu ile işaretlenmiş diğer hareket bozukluklarının da dahil olmak üzere nörodejeneratif hastalıklarda önemli bir rol oynamaktadır. Bu protokolün amacı, Spinoserebellar ataksi tip 1 (SCA1) mitokondriyal disfonksiyon değerlendirilmesi ve hastalığın ilerlemesini yavaşlatmak için suda çözünür bir bileşik süksinik asit yoluyla metabolik solunum farmakolojik hedefleme etkinliğini değerlendirmektir. Bu yaklaşım, diğer serebellar hastalıklar için de geçerlidir ve suda çözülebilen tedavilerin bir konakçıya uyarlanabilir. Mitokondriyal solunumun ex vivo analiz algılar ve mitokondriyal fonksiyon hastalıkla ilişkili değişiklikleri ölçmek için kullanılır. Genetik delil (yayınlanmamış veri) ve SCA1 fare modelinde mitokondriyal disfonksiyon proteomik delil ile, suda çözünen metabolik güçlendirici s ile tedavinin etkinliğini değerlendirmekev kafes içme suyu doğrudan bu bileşiği çözülerek uccinic asit elde edildi. kan-beyin bariyerini geçmek ilacın özelliği, yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) kullanılarak çıkarılabilir. Bu bileşiklerin etkinliği daha sonra hızlanan totarod, Denge testi ve ayak izi analizi de dahil olmak üzere çok sayıda davranış paradigmalar kullanılarak test edilebilir. Serebellumun Cytoarchitectural bütünlüğü Purkinje hücresi çekirdek ve Purkinje hücresi dendrit ve soma tespit imüno-flüoresan deneyleri kullanılarak değerlendirilebilir. Bu yöntemler, mitokondriyal disfonksiyon ve serebellar nörodejeneratif hastalık suda çözünür bileşikler ile tedavinin etkinliğini belirlemek için güçlü bir tekniktir.

süksinik asit ile serebellar mitokondri farmakolojik hedefleme sayesinde serebellar nörodejeneratif hastalık SCA1 bir fare modelinde mitokondriyal disfonksiyon önlemek edebiliyoruz. Suksinat dehidrojenaz, süksinik asit, kanonik elektron verici işleme (Şekil 1A), aşağıdaki tedavi ve nöropatolojik değerlendirme ikinci haftasında davranışsal değerlendirme başlangıcı ile, bir ay SCA1 farelerin ev kafes içme suyu içinde çözülmüştür. Izi tahlilinde, kiriş deneyi ve rotarod deneyi hızlandırılması ile ölçülen Süksinik asit tedavisi 22 SCA1 farelerin performansını artırır. Tespit edilen davranışsal gelişmeler (Şekil 1B-D) öğrenme motor koordinasyon ve motoru geliştirilmiş gösterir. davranışsal performans kurtarma cere bir koruma ile uyum içinde bulunmuşturBellar doku (Şekil 2). Süksinik asit tedavisi önemli ölçüde Purkinje hücre gövdeleri korunmuş ve işlenmemiş SCA1 farelere kıyasla tedavi SCA1 farelerde serebellar birincil fissür içinde (Purkinje hücresi dendritik çardak uzantısı göstergesi) moleküler tabaka kalınlığı artmıştır. Purkinje hücre dendritik uzunluğu ve Purkinje hücresi vücut sayımları genel serebellar hücre mimarisini 5 güçlü önlemleri sağlamak. HPLC başarılı kan beyin bariyerini nüfuz serebellar doku çapraz kafes içme suyu içinde çözülmüş olduğu süksinik asit doğrulamak için tedavi edilen farelerden alınan serebellar dokular üzerinde yerine getirilmiştir. Daha ileri tedavi uzunluğu değişen bir doz yanıt eğrisi serebellar doku (Şekil 3A-B) ulaşma uygun bir yolu olarak süksinik asit ad libitum tedaviyi destekler. Bizim solunum deneyleri devam eden ve bizim sonuçlarımız bir araştırmada yayınlanacakel yazması. İşte biz başarıyla değişen elektron taşıma zinciri yüzeyler ve inhibitörleri (Şekil 3C) eklenmesi üzerine serebellar oksidatif fosforilasyon kompleksleri ile solunum hızını kaydedebilirsiniz göstermektedir. Sonuçta, biz oksidatif fosforilasyon SCA1 fare beyincik açıkları ve süksinik asit tedavisi ile bu açıkların tersine göstermek için solunum tahlil kullanacaktır. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/53758/53758fig1.jpg" /> Şekil 1: Ayak İzi Testi, Işın Testi gelen Tedavi Şeması ve Temsilci Veri ve rotarod hızlandırılması. (A) süksinik asit yaşı 17 haftalık olduklarında başlanarak düzenli dört hafta SCA1 farelerin ev kafes içme suyu içinde çözülmüştür. SCA1 fareler 5 hafta ataksi fenotip göstermeyen başlar. süksinik asit ile tedavi edilmiş vahşi tipli fare, ve, üç kontrol kohort olan şemada gösterilmemiştirSCA1 fareler ve araç ile tedavi edilmiş vahşi tip fareler hicle-işlemden geçirildi. aşağıdaki gibi davranış değerlendirmeleri tedavi süresi boyunca yapılmıştır: izi analizi hafta 17 boyunca kiriş hafta 18 boyunca deney yaş ve 20 haftalıkken hafta 19. boyunca rotarod hızlandırılması, fareler kurban edildi ve serebellar doku immünopatoloji deneyleri, HPLC analizleri ve hasat edilmiştir solunum tahlilleri. (B), araçla tedavi edilen vahşi tip yürüyüş şekli (üst), araçla tedavi edilen SCA1 yürüme (orta) ve süksinik asit ile muamele edilmiş SCA1 yürüyüş şekli (alt) gösteren izi testte Örnek verileri. (C) Işın analiz verileri süksinik asit tedavisi ile SCA1 farelerin (başarılı bir çalışma için çalışmaların sayısı olarak ölçülür) ışın performansında iyileşme gösteren. (* P &lt;0.05). Düşmeye artan gecikme ile gösterildiği gibi (D) süksinik asit tedavisi, (* p &lt;0.05) SCA1 22 farelerin rotarod performansı artırır artırır. CD yeniden hata çubuklarıortalamanın standart hatası flect. Önemi, tek yönlü ANOVA ve çoklu karşılaştırmalar-hoc sonrası analizi ile belirlenmiştir. <a href="https://ecsource-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/53758/53758fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/53758/53758fig2.jpg" /> Şekil 2: Purkinje Hücre Sayımı ve Moleküler Tabaka Kalınlığı İmmunopatoloji Tahliller Temsilcisi Verileri. (A) boyanmış bir araç ile tedavi edilen kontrol transgenik serebellar primer fissür (üst), araçla tedavi edilen SCA1 serebellar primer fissür (orta) ve süksinik asit ile muamele edilmiş SCA1 serebellar primer çatlak (alt) gösteren Purkinje hücresi sayımları testte Örnek sonuç ATXN1 pozitif çekirdekler (kırmızı) ve DAPI (mavi) ile zıt. Beyaz çizgiler doku 200 mikron bölge tasvirhücre sayımı için belirlenmiş. Bu özel analiz için, bir kontrol transjenik fare aşırı eksprese eden bir Purkinje hücresi spesifik promotörünün kontrolü altında bir patojenik olmayan ATXN1 gen yerine doğal tipte bir fare kullanılmıştır, çünkü kolayca transgenik kontrol özellikleri, nükleer Purkinje ATXN1 fark edilebilir seviyelerde ve vahşi tipli fare değil. Kontrol transgenik fare bir ataksik fenotip veya serebellar nörodejenerasyonu göstermez. (B) araç ile tedavi edilen vahşi tip serebellar primer çatlak (üst), araçla tedavi edilen SCA1 serebellar primer fissür (orta) ve süksinik asit ile muamele edilmiş SCA1 serebellar primer fissür (alt) gösteren molekül tabaka kalınlığı testte Örnek sonuçlar kalbindin lekeli , Purkinje hücrelerinin bir işaretleyici (beyaz). Üç beyincik hücre katmanlarının iki Calbindin ile görüntülendi edilebilir. (Purkinje hücre gövdeleri oluşan) orta Purkinje hücre tabakası dıştaki moleküler katmanla birlikte görülebilir (Purkinje ce oluşanll dendritler). Moleküler tabaka nedeniyle doku doğal kıvrımları birincil fissür ortasında görünür. <a href="https://ecsource-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/53758/53758fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/53758/53758fig3.jpg" /> Şekil 3: HPLC ve Solunum Tahliller Temsilcisi Sonuçlar. 250 ppm süksinik asit asetat tampon maddesi içinde seyreltildi ve ölçülen HPLC tepe altındaki alana karşı çizilen bilinen konsantrasyonlarda (A) standart eğrisi. hattının denklemi işlenmiş doku örneklerinden bilinmiyor süksinik asit konsantrasyonlarının hesaplanması için kullanıldı. (B) işleme farklı zamanlarda, aşağıdaki fare serebellar dokudan Örnek doz tepki süksinik asit zirveler (ya 0, 1 ya da 5 hafta). koşullarındatarif edilen, süksinik asit, tipik olarak 10 ve 12 dakika arasında elüt. (C) araçla tedavi wild tip fare serebellar doku Temsilcisi solunum çalıştırın. mavi çizgi oksijen konsantrasyonu değişikliği, kesikli kırmızı çizgi solunum hızı değişimi ve katı kırmızı çizgi kesikli çizgi bir yumuşatılmış versiyonu tasvir tasvir gösteriyor. digitonin D = eklenmesi, G / M = glutamat / malat, ADP A = ilave, rotenone R = ek eklenmesi, S süksinik asit = eklenmesi, AA = antimisin ve Doç A / T = ek eklenmesi / TMPD. Tüm alt tabakalar şekilde gösterilen zamanlarda ve protokol (aşama 9.5) &#39;de tarif konsantrasyonlarda ilave edildi. <a href="https://ecsource-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/53758/53758fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Treating SCA1 Mice with Water-Soluble Compounds to Non-Specifically Boost Mitochondrial Function at JoVE.com

Mitokondriyal Fonksiyonu Spesifik Olmayan Şekilde Artırmak için SCA1 Farelerinin Suda Çözünür Bileşiklerle Tedavi Edilmesi | Tıp | Video

Treating SCA1 Mice with Water-Soluble Compounds to Non-Specifically Boost Mitochondrial Function

We present a biochemical and behavioral protocol to evaluate the efficacy of mitochondria-targeted water-soluble compounds for the treatment of Spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1) and other cerebellar neurodegenerative diseases.

suda çözünür Bileşikleri ile SCA1 Fare tedavisi, spesifik olmayan mitokondriyal fonksiyon Boost

Mitochondrial dysfunction plays a significant role in the aging process and in neurodegenerative diseases including several hereditary spinocerebellar ...

treating-sca1-mice-with-water-soluble-compounds-to-non-specifically

Universidad San Sebastian

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Biology

Medicine

Cellular Processes

Cellular Respiration

SCIENTISTS IN ACTION

10.5K Görüntüleme.  Skidmore College. We present a biochemical and behavioral protocol to evaluate the efficacy of mitochondria-targeted water-soluble compounds for the treatment of Spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1) and other cerebellar neurodegenerative diseases. 

Video: Treating SCA1 Mice with Water-Soluble Compounds to Non-Specifically Boost Mitochondrial Function

Experimental Protocol for Detecting Mitochondrial Function in Hepatocytes Exposed to Organochlorine Pesticides

This paper presents detailed methods on detecting hepatic mitochondrial function for a better understanding the cause of metabolic disorders caused by environmental organochlorine pesticides (OCPs) in hepatocytes. HepG2 cells were exposed to &#946;-hexachlorocyclohexane (&#946;-HCH) for 24 h at an equivalent dose of internal exposure in general population. Ultrastructure in hepatocytes was examined by transmission electron microscopy (TEM) to show the damage of mitochondria. Mitochondrial function was further evaluated by mitochondrial fluorescence intensity, adenosine 5'-triphosphate (ATP) levels, oxygen consumption rate (OCR) and mitochondrial membrane potential (MMP) in HepG2 cells incubated with &#946;-HCH. The mitochondria fluorescence intensity after stained by mitochondrial green fluorescent probe was observed with a fluorescence microscopy. The luciferin-luciferase reaction was used to determine ATP levels. The MMP was detected by the cationic dye JC-1 and analyzed under flow cytometry. OCR was measured with an extracellular flux analyzer. In summary, these protocols were used in detecting mitochondrial function in hepatocytes with to investigate mitochondria damages.

Understanding the influence of environmental organochlorine pesticides (OCPs) on mitochondrial function in hepatocytes is important in exploring the mechanism of OCPs causing metabolic disorders. This paper presents detailed methods on detecting hepatic mitochondrial function.

Organoklor Intarımlarına Maruz Kalan Hepatositlerde Mitokondriyal Fonksiyonun Saptanması Için Deneysel Protokol

This paper presents detailed methods on detecting hepatic mitochondrial function for a better understanding the cause of metabolic disorders caused by ...

Çevre

Application of Chronic Stimulation to Study Contractile Activity-induced Rat Skeletal Muscle Phenotypic Adaptations

Skeletal muscle is a highly adaptable tissue, as its biochemical and physiological properties are greatly altered in response to chronic exercise. To investigate the underlying mechanisms that bring about various muscle adaptations, a number of exercise protocols such as treadmill, wheel running, and swimming exercise have been used in the animal studies. However, these exercise models require a long period of time to achieve muscle adaptations, which may be also regulated by humoral or neurological factors, thus limiting their applications in studying the muscle-specific contraction-induced adaptations. Indirect low frequency stimulation (10 Hz) to induce chronic contractile activity (CCA) has been used as an alternative model for exercise training, as it can successfully lead to muscle mitochondrial adaptations within 7 days, independent of systemic factors. This paper details the surgical techniques required to apply the treatment of CCA to the skeletal muscle of rats, for widespread application in future studies.

This protocol describes the use of the chronic contractile activity model of exercise to observe stimulation-induced skeletal muscle adaptations in the rat hindlimb.

Contractile fare faaliyet kaynaklı kas iskelet fenotipik uyarlamalar çalışmaya kronik stimulasyon uygulanması

Skeletal muscle is a highly adaptable tissue, as its biochemical and physiological properties are greatly altered in response to chronic exercise. To ...

Gelişim Biyolojisi

Exploring Mitochondrial Energy Metabolism of Single 3D Microtissue Spheroids Using Extracellular Flux Analysis

Three-dimensional (3D) cellular aggregates, termed spheroids, have become the forefront of in vitro cell culture in recent years. In contrast to culturing cells as two-dimensional, single-cell monolayers (2D culture), spheroid cell culture promotes, regulates, and supports physiological cellular architecture and characteristics that exist in vivo, including the expression of extracellular matrix proteins, cell signaling, gene expression, protein production, differentiation, and proliferation. The importance of 3D culture has been recognized in many research fields, including oncology, diabetes, stem cell biology, and tissue engineering. Over the last decade, improved methods have been developed to produce spheroids and assess their metabolic function and fate.
Extracellular flux (XF) analyzers have been used to explore mitochondrial function in 3D microtissues such as spheroids using either an XF24 islet capture plate or an XFe96 spheroid microplate. However, distinct protocols and the optimization of probing mitochondrial energy metabolism in spheroids using XF technology have not been described in detail. This paper provides detailed protocols for probing mitochondrial energy metabolism in single 3D spheroids using spheroid microplates with the XFe96 XF analyzer. Using different cancer cell lines, XF technology is demonstrated to be capable of distinguishing between cellular respiration in 3D spheroids of not only different sizes but also different volumes, cell numbers,&#160;DNA content and type.
The optimal mitochondrial effector compound concentrations of oligomycin, BAM15, rotenone, and antimycin A are used to probe specific parameters of mitochondrial energy metabolism in 3D spheroids. This paper also discusses methods to normalize data obtained from spheroids and addresses many considerations that should be considered when exploring spheroid metabolism using XF technology. This protocol will help drive research in advanced in vitro spheroid models.

These protocols will help users probe mitochondrial energy metabolism in 3D cancer cell-line-derived spheroids using Seahorse extracellular flux analysis.

Hücre Dışı Akı Analizi Kullanarak Tek 3D Mikrodoku Sferoidlerinin Mitokondriyal Enerji Metabolizmasını Keşfetmek

Three-dimensional (3D) cellular aggregates, termed spheroids, have become the forefront of in vitro cell culture in recent years. In contrast to culturing ...

Kanser Araştırmaları

Assessing Mitochondrial Function in Sciatic Nerve by High-Resolution Respirometry

Mitochondrial dysfunction in peripheral nerves accompanies several diseases associated with peripheral neuropathy, which can be triggered by multiple causes, including autoimmune diseases, diabetes, infections, inherited disorders, and tumors. Assessing mitochondrial function in mouse peripheral nerves can be challenging due to the small sample size, a limited number of mitochondria present in the tissue, and the presence of a myelin sheath. The technique described in this work minimizes these challenges by using a unique permeabilization protocol adapted from one used for muscle fibers, to assess sciatic nerve mitochondrial function instead of isolating the mitochondria from the tissue. By measuring fluorimetric reactive species production with Amplex Red/Peroxidase and comparing different mitochondrial substrates and inhibitors in saponin-permeabilized nerves, it was possible to detect mitochondrial respiratory states, reactive oxygen species (ROS), and the activity of mitochondrial complexes simultaneously. Therefore, the method presented here offers advantages compared to the assessment of mitochondrial function by other techniques.

High-resolution respirometry coupled to fluorescence sensors determines mitochondrial oxygen consumption and reactive oxygen species (ROS) generation. The present protocol describes a technique to assess mitochondrial respiratory rates and ROS production in the permeabilized sciatic nerve.

Siyatik Sinirde Mitokondriyal Fonksiyonun Yüksek Rezolüsyonlu Respirometri ile Değerlendirilmesi

Mitochondrial dysfunction in peripheral nerves accompanies several diseases associated with peripheral neuropathy, which can be triggered by multiple ...

Biyokimya

DHODH ve SDH Aktivitelerini Ölçmek için Kararlı İzotop İzleme ve LC-MS Analizi

Oxygen-Independent Assays to Measure Mitochondrial Function in Mammals

The flow of electrons in the mitochondrial electron transport chain (ETC) supports multifaceted biosynthetic, bioenergetic, and signaling functions in mammalian cells. As oxygen (O2) is the most ubiquitous terminal electron acceptor for the mammalian ETC, the O2 consumption rate is frequently used as a proxy for mitochondrial function. However, emerging research demonstrates that this parameter is not always indicative of mitochondrial function, as fumarate can be employed as an alternative electron acceptor to sustain mitochondrial functions in hypoxia. This article compiles a series of protocols that allow researchers to measure mitochondrial function independently of the O2 consumption rate. These assays are particularly useful when studying mitochondrial function in hypoxic environments. Specifically, we describe methods to measure mitochondrial ATP production, de novo pyrimidine biosynthesis, NADH oxidation by complex I, and superoxide production. In combination with classical respirometry experiments, these orthogonal and economical assays will provide researchers with a more comprehensive assessment of mitochondrial function in their system of interest.

Yazar Spotlight: Memelilerde Mitokondriyal Fonksiyonu Ölçmek için Oksijenden Bağımsız Testler  

Here, we present a compilation of assays to directly measure mitochondrial function in mammalian cells independently of their ability to consume molecular oxygen.

Memelilerde Mitokondriyal Fonksiyonu Ölçmek için Oksijenden Bağımsız Tahliller

The flow of electrons in the mitochondrial electron transport chain (ETC) supports multifaceted biosynthetic, bioenergetic, and signaling functions in ...

Mitochondrial Transfer from Mouse Adipose-Derived Mesenchymal Stem Cells into Aged Mouse Oocytes

Due to the decline in the quantity and quality of oocytes related to age, the fertility of women over 35 years of age has declined sharply. The molecular mechanisms that maintain oocyte quality remain unclear, thus it is difficult to increase the birth rate of women over 35 years old at present. Oocytes contain more mitochondria than any type of cell in the body, and any mitochondrial dysfunction can lead to reduced oocyte quality. In the 1990s, oocyte cytoplasmic transfer resulted in great success in human reproduction but was accompanied by ethical controversies. Autologous mitochondrial transplantation is expected to be a useful technique to increase the quality of oocytes that have decreased due to age. In the present study, we used adipose-derived stem cells from aged mice as a mitochondria donor to increase the quality of oocytes of aged mice. Further development of autologous mitochondrial transfer technology will provide a new and effective treatment for infertility in aged women.

<meta charset="utf8"></head><body>Fare Adipozundan Elde Edilen Mezenkimal Kök Hücrelerden Yaşlı Fare Oositlerine Mitokondriyal Transfer

Here, we describe the isolation of mitochondria from mouse adipose-derived mesenchymal stem cells, and then transfer the mitochondria into aged mouse oocytes to improve the quality of the oocytes.

Fare Adipozundan Elde Edilen Mezenkimal Kök Hücrelerden Yaşlı Fare Oositlerine Mitokondriyal Transfer

Due to the decline in the quantity and quality of oocytes related to age, the fertility of women over 35 years of age has declined sharply. The molecular ...

Süper Kompleks Analiz için Küçük Doku Örneklerinde Mitokondriyal Fraksiyonlama

Isolation of Mitochondria for Mitochondrial Supercomplex Analysis from Small Tissue and Cell Culture Samples

Over the last decades, the evidence accumulated about the existence of respiratory supercomplexes (SCs) has changed our understanding of the mitochondrial electron transport chain organization, giving rise to the proposal of the "plasticity model." This model postulates the coexistence of different proportions of SCs and complexes depending on the tissue or the cellular metabolic status. The dynamic nature of the assembly in SCs would allow cells to optimize the use of available fuels and the efficiency of electron transfer, minimizing reactive oxygen species generation and favoring the ability of cells to adapt to environmental changes. 
More recently, abnormalities in SC assembly have been reported in different diseases such as neurodegenerative disorders (Alzheimer's and Parkinson's disease), Barth Syndrome, Leigh syndrome, or cancer. The role of SC assembly alterations in disease progression still needs to be confirmed. Nevertheless, the availability of enough amounts of samples to determine the SC assembly status is often a challenge. This happens with biopsy or tissue samples that are small or have to be divided for multiple analyses, with cell cultures that have slow growth or come from microfluidic devices, with some primary cultures or rare cells, or when the effect of particular costly treatments has to be analyzed (with nanoparticles, very expensive compounds, etc.). In these cases, an efficient and easy-to-apply method is required. This paper presents a method adapted to obtain enriched mitochondrial fractions from small amounts of cells or tissues to analyze the structure and function of mitochondrial SCs by native electrophoresis followed by in-gel activity assays or western blot.

Yazar Gündemi: Sağlık ve Hastalıkta Oksidatif Fosforilasyon Sistem Dinamiklerini ve Mitokondriyal Rolleri Ortaya Çıkarmak

This protocol describes a technique for the analysis of respiratory supercomplexes when only small amounts of samples are available.

Küçük Doku ve Hücre Kültürü Örneklerinden Mitokondriyal Süperkompleks Analizi için Mitokondri İzolasyonu 

Over the last decades, the evidence accumulated about the existence of respiratory supercomplexes (SCs) has changed our understanding of the mitochondrial ...

suda çözünür Bileşikleri ile SCA1 Fare tedavisi, spesifik olmayan mitokondriyal fonksiyon Boost

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

Organoklor Intarımlarına Maruz Kalan Hepatositlerde Mitokondriyal Fonksiyonun Saptanması Için Deneysel Protokol

Contractile fare faaliyet kaynaklı kas iskelet fenotipik uyarlamalar çalışmaya kronik stimulasyon uygulanması

Hücre Dışı Akı Analizi Kullanarak Tek 3D Mikrodoku Sferoidlerinin Mitokondriyal Enerji Metabolizmasını Keşfetmek

Siyatik Sinirde Mitokondriyal Fonksiyonun Yüksek Rezolüsyonlu Respirometri ile Değerlendirilmesi

Memelilerde Mitokondriyal Fonksiyonu Ölçmek için Oksijenden Bağımsız Tahliller

Memelilerde Mitokondriyal Fonksiyonu Ölçmek için Oksijenden Bağımsız Tahliller

Memelilerde Mitokondriyal Fonksiyonu Ölçmek için Oksijenden Bağımsız Tahliller

Fare Adipozundan Elde Edilen Mezenkimal Kök Hücrelerden Yaşlı Fare Oositlerine Mitokondriyal Transfer

Fare Adipozundan Elde Edilen Mezenkimal Kök Hücrelerden Yaşlı Fare Oositlerine Mitokondriyal Transfer

Küçük Doku ve Hücre Kültürü Örneklerinden Mitokondriyal Süperkompleks Analizi için Mitokondri İzolasyonu