紫外辐射诱导的细胞凋亡是一个包括DNA损伤、死亡受体启动、线粒体破裂等一系列反应的复杂过程。有研究报道,由紫外辐射引发的DNA损伤可以激活肿瘤抑制因子p53,从而触发细胞凋亡级联反应,其中一个重要的事件就是上调促凋亡蛋白(p53 up-regulated modulator of apoptosis,PUMA)的表达。但是,PUMA在紫外辐射诱导凋亡过程中的作用机制尚不清楚。利用荧光共振能量转移技术(Fluorescence resonance energy transfer,FRET),在人类肺腺癌细胞(ASTC-α-1)内实时研究了紫外辐射诱导凋亡过程中PUMA,Bax,Bcl-Xl三者之间的相互作用关系,从而揭示PUMA的作用机制。用120 mJ/cm2的紫外辐射剂量诱导细胞凋亡,通过共转染荧光探针GFP-PUMA和YFP-Bcl-Xl或者CFP-Bcl-Xl和YFP-Bax,在激光共聚焦扫描显微镜下实时检测PUMA和Bcl-Xl或者Bcl-Xl和Bax之间的相互作用。结果显示,紫外辐射后GFP-PUMA与YFP-Bcl-Xl之间的FRET现象逐渐增强,说明PUMA与Bcl-Xl的作用越来越强;CFP-Bcl-Xl与YFP-Bax之间的FRET现象逐渐减弱,说明Bcl-Xl与Bax的作用越来越弱,此过程伴随有YFP-Bax在线粒体的明显定位。该实验结果暗示PUMA是竞争结合了Bcl-Xl,解除了Bcl-Xl对Bax的抑制作用,进而活化了Bax。
该研究旨在在活细胞内研究顺铂诱导Caspase-9活化的动态过程。实验样品经顺铂处理后,应用基于FRET原理设计的荧光探针pSCAT-9来检测Capase-9活化的动态过程。结果表明:在顺铂诱导细胞凋亡的后期,可以明显检测到Caspase-9的活化,且其进程快,约30 m in即可完成。研究表明,应用FRET技术,可以在活细胞内实时、直观、可视地研究顺铂诱导的Capase-9活化,从而客观地反映Caspase-9在该凋亡信号通路中的动态行为及时空传递特性。
D sR ed-M it是一种特异性定位于线粒体的荧光分子探针。本文重点探讨了D sR ed-M it探针在观察细胞凋亡形态学、以及凋亡过程中动态分子调控过程研究中的应用。实验结果表明,在细胞凋亡过程中应用该探针标记线粒体,能够直观地监测线粒体肿胀的形态变化,以及细胞凋亡的重要蛋白--Bax蛋白转位线粒体和细胞色素C释放的动态过程。
