注 意:正式測定前務必取2-3個預期差異較大的樣本做預測定
測定意義:
MDH (EC 1.1.1.37)廣泛存在于動物、植物、微生物和培養(yǎng)細胞中,線粒體中MDH是TCA循環(huán)的關鍵酶之一,催化蘋果酸形成草酰乙酸;相反,胞漿中MDH催化草酰乙酸形成蘋果酸。草酰乙酸是重要的中間產(chǎn)物, 連接多條重要的代謝途徑。因此,MDH在細胞多種生理活動中扮演著重要的角色,包括線粒體的能量代謝、 蘋果酸-天冬氨酸穿梭系統(tǒng)、活性氧代謝和抗病性等。根據(jù)不同的輔酶特異性,MDH分為NAD-依賴的MDH和NADP-依賴的MDH, NADP-MDH主要存在于真核細胞中。
測定原理:
NADP-MDH催化NADPH還原草酰乙酸生成蘋果酸,導致340nm處光吸收下降。
需自備的儀器和用品:
紫外分光光度計、臺式離心機、水浴鍋、可調(diào)式移液器、1 mL石英比色皿和蒸餾水。
試劑的組成和配制:
試劑一、提取液60 mL×1瓶,在4℃保存;
試劑二、液體50 mL×1瓶,在4℃保存;
試劑三、粉劑×2支,-20℃保存;臨用前加入300μL蒸餾水;用不完的試劑分裝后-20℃保存,禁止反復凍融。
試劑四、粉劑×2支,-20℃保存;臨用前加入300μL蒸餾水;用不完的試劑分裝后-20℃保存,禁止反復凍融。
樣本測定的準備:
1、細菌、細胞或組織樣品的制備:
細菌或培養(yǎng)細胞:先收集細菌或細胞到離心管內(nèi),離心后棄上清;按照細菌或細胞數(shù)量(104個):試劑一體積(mL)為500~1000:1的比例(建議500萬細菌或細胞加入1mL試劑一),超聲波破碎細菌或細胞(冰浴,功率20%或200W,超聲3s,間隔10s,重復30次);8000g 4℃離心10min,取上清置冰上待測。
組織:按照組織質(zhì)量(g):試劑一體積(mL)為1:5~10的比例(建議稱取約0.1g組織,加入1mL試劑一),進行冰浴勻漿。8000g 4℃離心10min,取上清,置冰上待測。
2、血清(漿)樣品:直接檢測。
測定步驟:
1、 分光光度計預熱30min以上,調(diào)節(jié)波長至340nm,蒸餾水調(diào)零。
2、 將試劑二在37℃(哺乳動物)或25℃(其它物種)水浴10min以上。
3、 操作表:
試劑名稱(μL) | 測定孔 |
樣本 | 20 |
試劑二 | 760 |
試劑三 | 10 |
試劑四 | 10 |
將上述試劑按順序加入1 mL石英比色皿中,混勻后立即在340 nm波長下記錄初始吸光度A1和反應1min后的吸光度A2,計算ΔA=A1-A2。
注意:若A1-A2大于0.5,需將樣本用提取液稀釋,使A1-A2小于0.5,可提高檢測靈敏度。計算公式中乘以相應稀釋倍數(shù)。
NADP-MDH活力單位的計算:
1、血清(漿)NADP-MDH活力的計算
單位的定義:每毫升血清(漿)每分鐘消耗1 nmol的NADPH定義為一個酶活力單位。
NADP-MDH(nmol/min/mL)=[ΔA×V反總÷(ε×d)×109]÷V樣÷T=6430×ΔA
2、組織、細菌或細胞中NADP-MDH活力的計算:
(1)按樣本蛋白濃度計算:
單位的定義:每mg組織蛋白每分鐘消耗1 nmol的NADPH定義為一個酶活力單位。
NADP-MDH(nmol/min/mg prot)=[ΔA×V反總÷(ε×d)×109]÷(V樣×Cpr) ÷T=6430×ΔA÷Cpr
(2)按樣本鮮重計算:
單位的定義:每g組織每分鐘消耗1 nmol的NADPH定義為一個酶活力單位。
NADP-MDH(nmol/min/g 鮮重)=[ΔA×V反總÷(ε×d)×109]÷(W ×V樣÷V樣總)÷T =6430×ΔA÷W
(3)按細菌或細胞密度計算:
單位的定義:每1萬個細菌或細胞每分鐘消耗1 nmol的NADPH定義為一個酶活力單位。
NADP-MDH(nmol/min/104 cell)=[ΔA×V反總÷(ε×d)×109]÷(V樣÷V樣總×500)÷T=12.86×ΔA
V反總:反應體系總體積,8×10-4 L;ε:NADPH摩爾消光系數(shù),6.22×103 L / mol /cm;d:比色皿光徑,1cm;V樣:加入樣本體積,0.02 mL;V樣總:加入提取液體積,1 mL;T:反應時間,1 min;W:樣本質(zhì)量,g;Cpr:樣本蛋白質(zhì)濃度,mg/mL;500:細胞或細菌總數(shù),500萬。