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¿Cuál es fraccionamiento mitocondrial?

El fraccionamiento mitocondrial se puede utilizar para obtener fracciones mitocondriales aisladas de las células vivas.

Mitocondrias

Haber de imagen: 3d_man/Shutterstock.com

Estas fracciones son las muestras del material mitocondrial concentrado que se pueden utilizar para estudiar los procesos bioquímicos de las mitocondrias en la muestra. El fraccionamiento mitocondrial se puede utilizar para la investigación o el uso diagnóstico.

El análisis se utiliza para investigar caminos apoptotic y de la señal de la transducción. Las fracciones separadas que produce se pueden también investigar más a fondo por borrar occidental, ELISA, u otros análisis, para destapar el desplazamiento de factores entre dos fracciones.

La base del método sí mismo implica el analizar de una muestra de los cultivos celulares, mecánicamente o químicamente, y después separando la fracción mitocondrial del otro material de la célula vía la centrifugación.

Se ha convertido en un método firmemente establecido en los laboratorios biológicos debido a su robustez, simplicidad, y facilidad de empleo, y eso no requiere ningunas ultra-centrifugaciones o substancia química tóxica.

Protocolo del análisis

Hay varios escenarios al protocolo estándar para conducto el fraccionamiento mitocondrial. El primer paso implica el cerco de la muestra de la célula por la centrifugación, el lavar de ellos, y el suspender de nuevo de ellos con un almacenador intermedio que contiene DTT y los inhibidores de proteasa.

Después de un período de incubación abreviado en el hielo, las células se pueden entonces homogeneizar usando un esmeril del tejido, la eficiencia cuyo debe ser verificado por la observación de la suspensión homogeneizada bajo un microscopio.

La homogeneización excesiva se debe evitar para prevenir daño a la membrana mitocondrial. Después de este paso, el homogenado se puede transferir en un tubo del microcentrifuge y centrifugar otra vez.

Entonces, el sobrenadante cerco y se transfiere en un tubo fresco y se centrifuga otra vez. Las bolitas de la segunda centrifugadora deben ser salvadas y ser suspendidas de nuevo si se requieren las mitocondrias intactas.

Los diversos laboratorios fabrican los análisis mitocondriales del fraccionamiento que variarán ligeramente en su protocolo, sin embargo, el método implica siempre usando centrifugadoras para separar las mitocondrias de los cultivos celulares que se han analizado químicamente o mecánicamente.

Porqué fracciones mitocondriales del estudio

El estudio de mitocondrias es vital a las áreas numerosas de la biología. Porque los organelos son responsables de una variedad de funciones esenciales, tales como metabolismo del aminoácido, metabolismo de hidrato de carbono, oxidación del ácido graso, muerte celular programada (apoptosis), formación radical libre, transducción de la señal, así como genes del ordenador principal que codifican varias proteínas importantes.

La investigación y estudiar de las mitocondrias es por lo tanto fundamental al conocimiento que se convierte alrededor de función de la célula, así como crecer una comprensión de desordenes mitocondriales y de reacciones mitocondriales a los agentes farmacológicos.

La función mitocondrial defectuosa puede llevar a los desordenes mitocondriales y también se conecta a las diversas enfermedades, haciendo fracciones mitocondriales valiosas al revelado y a la prueba de nuevas intervenciones terapéuticas.

Las fracciones mitocondriales son el Gateway a entender la actividad de mitocondrias porque los métodos que utilizan el organismo entero o extracciones enteras del tejido pueden ser obstaculizados en presentar datos seguros y exactos del metabolismo mitocondrial debido a la desorganización causada por la presencia de otros metabilitos cytosolic.

El papel de las mitocondrias en enfermedad

La actividad de mitocondrias se ha conectado a varias enfermedades, por lo tanto, el estudio de ellas es importante en el crecimiento de una comprensión del revelado y de la progresión de la enfermedad, e incluso al revelado de nuevos tratamientos.

Las mutaciones mitocondriales de la DNA (mtDNA) se han conectado ya a los mitochondriopathies neuromusculares y neurodegenerative, a la diabetes, a las enfermedades cardiovasculares, a los desordenes gastrointestinales, a los desordenes de la piel, al envejecimiento, y al cáncer.

Por ejemplo, un número creciente de estudios está explorando el papel de mitocondrias en cáncer. Las mutaciones en mtDNA se han denunciado en adenocarcinoma renal, las células de cáncer de colon, los tumores de la culata de cilindro y del cuello, los tumores astrocytic, los tumores de la tiroides, los tumores del pecho, los tumores ováricos, cáncer de la próstata y de diafragma, los neuroblastomas y los oncocytomas.

Las mutaciones en la DNA nuclear (nDNA) se han encontrado para afectar indirectamente al mtDNA, y también se han conectado a los cánceres específicos.

También, la actividad mitocondrial se sabe para ser esencial para mantener la función apropiada de los tejidos y de los órganos que confían en niveles altos y constantes de energía, tales como el corazón. Las perturbaciones a las mitocondrias por lo tanto se han conectado a enfermedad cardiovascular (CVD), y el uso de la fracción mitocondrial se está utilizando en estudios para investigar este eslabón y para aclarar el papel completo de mitocondrias en el CVD.

Así como la implicación en diversas enfermedades, hay un grupo específico de los desordenes heredados que se clasifican con la falla de mitocondrias de producir suficiente energía para permitir que funcione la carrocería correctamente.

Éstos se refieren como enfermedades mitocondriales. Pueden afectar a cualquier parte de la carrocería, de las neuronas y de los nervios a los músculos, al corazón, al hígado, a los riñones, al páncreas e incluso a los aros y a los oídos. Mientras que estas enfermedades son raras, alrededor 1.000 a 4.000 niños nacen en los E.E.U.U. cada año con la enfermedad, que pueden ser fatal, y para cuál allí no es ninguna vulcanización sabida.

Por lo tanto, el uso del fraccionamiento mitocondrial de estudiar el comportamiento de mitocondrias en estas enfermedades es esencial para la investigación continuada de las nuevas terapias potenciales que podrían perfeccionar la calidad de vida y prevenir fatalidades.

Resumen

El fraccionamiento mitocondrial es un método vital para separar culturas de mitocondrias de muestras de la célula para estudiarlas. Esta técnica ha probado inestimable a crecer una comprensión de la función de mitocondrias y de su papel en varias enfermedades, así como a la ayuda desarrollar las nuevas terapias potenciales para la enfermedad.

Fuentes

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Last Updated: Feb 7, 2020

Sarah Moore

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