Apoptosis

细胞凋亡采用程序性细胞死亡的形式,是正常的生物过程。在胚胎发育过程中,对于器官的正常发育不可或缺,同时也负责清除体内的异常细胞,例如那些因病原体感染而受损或已经发生致癌性转化的细胞。细胞存活与细胞凋亡之间的转换受到严格调控,对有机体的发育与健康至关重要。R&D Systems提供蛋白质、抗体、小分子、试剂盒、芯片等一系列用于研究细胞凋亡的产品。

什么是细胞凋亡?

细胞凋亡是程序性细胞死亡,其特征是经历一系列协调且逐步推进的生化反应,最终使细胞在有机体内有序地解体。细胞凋亡可由多种机制触发,这些机制包括营养因子戒除、促凋亡跨膜受体的连接,或细胞毒性免疫细胞的活动。这些导致细胞内蛋白酶、核酸内切酶和其他切割关键靶标底物的酶被激活,从而使细胞分解。

以细胞凋亡为特征的显著细胞变化包括:

  • 胞质浓缩与细胞皱缩
  • 质膜外层小叶磷脂含量的变化
  • 线粒体膜电化学梯度的破坏
  • 染色质凝缩与DNA降解
  • 膜起泡
  • 形成可被吞噬细胞高效清除的凋亡小体

细胞凋亡的细胞学特征

Morphological changes associated with apoptosis

图1.与细胞凋亡相关的形态学变化。细胞凋亡的诱导会引发细胞的细胞皱缩与凝缩、DNA/细胞核碎裂、膜起泡以及凋亡小体的形成等多种显著表型变化。这些凋亡小体被吞噬细胞和邻近细胞清除。

如果细胞凋亡通路存在缺陷,导致细胞无法正常死亡,则可能引起发育异常或组织生长失控,和在癌症中所观察到的一样。相反,细胞凋亡活性的病理性增加是多种疾病状态的标识,包括神经退行性疾病、胰岛素依赖型糖尿病、心肌梗死、动脉粥样硬化及艾滋病。因此,调控凋亡过程对于更好地理解多种疾病的发生机制以及发现潜在治疗靶点至关重要。

凋亡信号通路

细胞凋亡是通过复杂的信号通路级联反应发生的,这些反应会触发多个显著变化,并最终导致细胞死亡。这些分子事件可作为细胞凋亡中的潜在生物标志物。了解关于细胞凋亡过程中的细胞变化,以及用于调控和探索细胞凋亡信号通路的小分子凋亡激活剂及抑制剂的更多信息。

其他细胞凋亡分子

用于细胞凋亡研究的精选产品

轻松诱导细胞凋亡

凋亡诱导化合物通过多种机制(例如DNA交联、抗凋亡蛋白抑制以及激活半胱天冬酶)发挥促细胞凋亡效应。

同步检测细胞凋亡相关的蛋白质
Relative levels of pro- and cleaved Caspase-3 in untreated and etoposide-treated Jurkat cells

这种快速、灵敏的一体化试剂盒可检测单一样品种的35种细胞凋亡相关蛋白质的相对表达水平。

简化细胞凋亡检测

选择在固定冷冻、石蜡包埋或塑料包埋的细胞和组织中原位检测细胞凋亡,或者用流式细胞仪对悬液中的细胞进行鉴别和定量分析。

细胞凋亡事件

细胞凋亡是一个动态过程,可确定测量细胞凋亡发生率或相关分子活动的最佳时间点,对于理解其背后机制至关重要。在实验设计过程中,需考虑细胞类型、细胞凋亡刺激、具体的凋亡机制和实验条件等等多种因素对凋亡时间的影响。

Changes that occur to a healthy cell during apoptosis

一些因素可影响细胞对凋亡诱导剂的反应,因此理解所研究的生物系统至关重要。原代细胞对死亡刺激的应答可能与永生化细胞不同,而癌细胞系的应答可能与原发肿瘤或新分离的细胞存在差异。例如,人乳腺癌细胞系MCF-7不含半胱天冬酶-3,而原代神经元不表达Bcl-2家族成员Bak,几乎完全依赖Bax实现线粒体介导的细胞凋亡。

用于细胞凋亡研究的资源

相关研究领域