封面图:正常细胞与癌细胞中的葡萄糖代谢【1】
葡萄糖代谢过程与OCR/ECAR检测关键点试剂,基于文献【2】图片修改
Seahorse分析仪测细胞能量的实质
直接指标:
培养基中氧消耗速率和酸增加速率[a]。
推测指标:
① 总体,有氧呼吸(氧化磷酸化)能力和无氧呼吸(糖酵解)能力
② 具体,OCR[b]——基础呼吸(basal respiration)、最大呼吸(maximal respiration)、ATP-相关呼吸[c](ATP-linked respiration)、储备呼吸(spare respiratory capacity);ECAR——基础糖酵解(glycolysis)、最大糖酵解or糖酵解容量(glycolytic capacity)、储备糖酵解(glycolytic reserve)。
[a] 这里的酸增加主要由无氧呼吸终产物乳酸增加引起。
[b] OCR相关结果中基础呼吸等4种呼吸结果都是指有氧呼吸。
[c] 此概念有人写成ATP production,但我认为最好不要这样写,容易引起歧义,因为无氧呼吸等其它方式也会产生ATP,尤其在肿瘤细胞中。
名词解释:
1. OCR相关指标
① 基础呼吸:正常培养条件下的耗氧量减去非线粒体耗氧量;非线粒体耗氧量是ETC复合物I、III被鱼藤酮和抗霉素A抑制后的耗氧量。
② ATP-相关呼吸:ATP合成酶(ETC复合物V)被寡霉素(Oligomycin)抑制导致的减少的耗氧量。
③ 最大呼吸:FCCP解除氧化磷酸化偶联后最大耗氧量与非线粒体耗氧量的差。
④ 储备呼吸:最大呼吸减去基础呼吸。
2. ECAR相关指标
① 基础糖酵解:因葡萄糖供应过量导致的细胞能达到最大胞外产酸量。
② 最大糖酵解:寡霉素阻断有氧呼吸后,细胞被迫糖酵解的产酸量减去非糖酵解产酸量。
③ 储备糖酵解:最大糖酵解减去基础糖酵解。
如需Seahorse细胞能量代谢分析仪检测细胞OCR、ECAR,电联19901610324(WeChat同号)。
参考文献
1. 10.1186/s12943-021-01316-8
2. 10.1002/2211-5463.13765