核心定位:定量检测细胞内活性氧(ROS)水平,是研究氧化应激机制、评估外界刺激对细胞氧化状态影响的关键技术。
ROS(活性氧)是细胞代谢的天然产物,主要包括:
• 超氧阴离子(O₂⁻)
• 过氧化氢(H₂O₂)
• 羟基自由基(・OH)
关键特性:正常水平下参与信号传导;氧化应激(药物 / 紫外线 / 炎症)时大量积累,可导致 DNA 损伤、蛋白质氧化,引发细胞功能异常。
通过 荧光探针与 ROS 特异性反应 实现定量:
• 探针进入细胞后,与 ROS 发生氧化反应,生成具有强荧光的产物;
• 荧光强度与 ROS 水平呈正相关,通过酶标仪检测荧光信号,即可推算 ROS 含量。
疾病研究:心血管疾病、神经退行性疾病、肿瘤等氧化应激相关疾病机制探究
药物评估:化疗药物诱导的氧化损伤检测、药物毒性筛查
抗氧化剂筛选:植物提取物、小分子化合物的抗氧化活性验证
1. 细胞接种
◦ 选取对数生长期细胞(如 HeLa、HUVEC),用含 10% 胎牛血清的培养基重悬;
◦ 调整浓度至 1×10⁴-5×10⁴个 /mL,每孔 100μL 接种于 黑色避光 96 孔板(适配荧光检测)。
1. 孵育贴壁
◦ 37℃、5% CO₂培养箱孵育 24 小时,待细胞融合度达 60%-70%。
1. 分组处理
组别 | 处理方式 | 复孔设置 | 孵育时间 |
对照组 | 仅培养基 / 溶剂(DMSO≤0.1%) | 3-5 孔 | 2-24h |
实验组 | 加入不同浓度处理因素(药物 / H₂O₂) | 3-5 孔 | 2-24h |
探针类型 | 检测靶点 | 激发 / 发射波长 | 终浓度范围 |
DCFH-DA | 广谱 ROS(H₂O₂/・OH) | 488nm/525nm | 10-20μM |
DHE | 超氧阴离子(O₂⁻) | 518nm/605nm | 5-10μM |
1. 背景校正:设置 “空白对照孔”(仅培养基 + 探针,无细胞),扣除背景荧光;
2. 细胞数量校正(可选):ROS 检测后用 MTT 法测细胞活力,将荧光强度归一化为 “荧光强度 / 活细胞数”;
3. 统计分析:
◦ 软件:GraphPad Prism
◦ 方法:t 检验(两组)/ 单因素方差分析(多组)
◦ 输出:均值、标准差、统计图表。
• 柱状图:展示不同处理组的荧光强度对比(如 “H₂O₂浓度 - 荧光强度”);
• 折线图:呈现处理时间与 ROS 水平的动态变化(如 “孵育 0-24h 荧光强度变化”);
• 荧光图像(可选):荧光显微镜拍摄的细胞荧光分布,标注激发 / 发射波长及放大倍数。
1. 原始数据:荧光强度原始值、校正后数据;
2. 统计图表:含误差线、P 值标注(如 * P<0.05,**P<0.01);
3. 结论解读:明确处理因素对 ROS 水平的调控效应(促进 / 抑制)及剂量 / 时间依赖性。