세포 사멸에 대한 포괄적인 개요

세포 사멸에 대한 포괄적인 개요

세포 사멸은 발달, 항상성 및 질병에 중요한 역할을 하는 세포 생물학의 필수적인 측면입니다. 이 블로그에서 우리는 메커니즘과 다양한 유형의 세포 사멸에 초점을 맞춰 세포사멸, 괴사 및 조절된 괴사 변종의 과학적 토대를 밝히려고 노력합니다.

아폽토시스

세포 사멸의 한 형태인 세포사멸은 세포의 세포사멸 프로그램이 시작될 때 발생합니다. 이 프로그램은 본질적으로 세포의 DNA 내에 저장된 일련의 암호화된 지시어입니다. 세포사멸이 시작되면 세포는 일련의 변형을 거쳐 소멸됩니다. 이 프로세스가 시작되면 되돌릴 수 없게 되어 구조 시도가 쓸모 없게 됩니다. 자연적으로 발생하는 아포토시스(Apoptosis)는 우리 몸 안에서 끊임없이 일어나는 현상입니다. 이는 노화되거나 손상되거나 중복된 세포를 제거하는 역할을 합니다. 더욱이, 세포사멸은 발달 과정과 면역 반응에서 중추적인 역할을 합니다.

세포사멸을 측정하는 방법

표현형 변화와 특정 단백질의 존재는 세포사멸 세포를 생존 가능한 세포와 ​​구별시킵니다. 세포 집단 내에서 세포사멸 발생을 평가하고 정량화하는 데 여러 기술을 사용할 수 있습니다. 이러한 방법론에는 다음이 포함됩니다.
시험
설명
표현형 
판독
분석에서 특정 기질(N-Ac-DEVD-AFC)은 활성 카스파제-3에 의해 절단되어 형광성이 높은 생성물을 형성합니다.
세포 및 조직 용해물
형광측정
탈분극과 그에 따른 미토콘드리아 막 전위의 감소는 세포사멸 세포의 특징입니다
세포 샘플
형광측정
세포사멸의 특징인 DNA 단편화
파라핀 섹션, 냉동 섹션, 세포 슬라이드
비색계/형광계
세포사멸 초기에 지질 이중층에 발생하는 변화를 감지합니다.
세포 샘플
형광측정
ATP 수준 감소 및 ADP 수준 증가는 세포사멸 세포를 나타냅니다.
세포 샘플
형광측정

회저

괴사는 살아있는 유기체 내의 세포 또는 조직의 사멸을 특징으로 하는 병리학적 순서를 나타냅니다. 이러한 현상은 부상, 감염, 혈액 공급 부족(허혈), 독소, 기저 질환 등 다양한 요인으로 인해 발생합니다. 통제되고 조직화된 패턴을 따르는 프로그램된 세포사멸(세포사멸)과 달리 괴사는 불규칙하고 조절되지 않는 경향이 있습니다. 괴사의 영향은 국부적인 조직 손상부터 광범위한 기관 기능 부전까지 영향을 미치며 영향을 받은 세포 또는 조직의 규모와 위치에 따라 달라집니다. 괴사의 기원, 발현 및 잠재적인 복잡성을 파악하는 것은 다양한 의학적 상태의 진단 및 치료에 있어 가장 중요합니다. 또한, 예방 전략을 모색하는 것은 괴사에 대한 민감성을 줄이고 전반적인 건강과 복지를 보호하는 데 중추적인 역할을 할 수 있습니다.
그림 1: 세포사멸과 괴사의 차이점

괴사를 측정하는 방법

세포 집단 내의 괴사 발생을 평가하고 정량화하는 데 여러 기술을 사용할 수 있습니다. 이러한 방법론에는 다음이 포함됩니다.

괴사 관련 엘리사 키트

인간 종양 괴사 인자(TNF) ELISA 키트
크기 96 분석
범위 15.6~1000pg/mL
ELISA형 샌드위치

키트 보기

인간 종양 괴사 인자(TNF) ELISA 키트는 인간 생물학적 시료에서 TNF를 정량적으로 검출하기 위해 설계된 특수 도구입니다. 이 ELISA 키트는 TNF 수준을 측정하는 민감하고 정확한 수단을 제공하여 연구자와 임상의가 TNF가 중추적인 역할을 하는 염증 반응과 다양한 질병 상태에 대한 통찰력을 얻을 수 있도록 해줍니다. 정확한 측정 기능을 갖춘 TNF ELISA 키트는 면역체계 역학과 잠재적인 치료 개입에 대한 더 깊은 이해에 기여합니다.
인간 LDHA/L-락테이트 탈수소효소 A 사슬 ELISA 키트
감도 0.469ng/ml
범위 0.781-50ng/ml
ELISA형 샌드위치

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LDHA/L-락테이트 탈수소효소 A 사슬은 근육 조직에서 주로 발견되며, 혐기성 해당작용의 마지막 단계에서 L-락테이트와 NAD가 피루브산과 NADH로 전환되는 것을 촉매합니다. LDHA/L-락테이트 탈수소효소 A 사슬의 돌연변이는 판코니-비켈 증후군 및 운동성 미오글로빈뇨증과 연관되어 있습니다. Assay Genie 인간 LDHA/L-락테이트 탈수소효소 A 사슬 ELISA 키트는 혈청, 혈액, 혈장, 세포 배양 상청액 및 조직 샘플에서 LDHA/L-락테이트 탈수소효소 A 사슬의 정량 측정을 위한 매우 민감한 분석입니다.
인간 HMGB1 ELISA 키트
감도 18.75pg/ml
범위 31.25-2000pg/ml
ELISA형 샌드위치

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고이동성 그룹 단백질 B1(HMGB1)은 고이동성 그룹-박스 슈퍼패밀리의 구성원입니다. HMGB1은 또한 조직 손상 시 면역 반응을 향상시키는 DAMP(위험 관련 분자 패턴) 분자 역할을 하는 것으로 나타났습니다. HMGB1은 암뿐만 아니라 여러 만성 염증성 질환과 자가면역 질환의 발병에 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다. Assay Genie Human HMGB1 ELISA 키트는 혈청, 혈장, 세포 및 조직 용해물에서 HMGB1의 정량적 측정을 위한 매우 민감한 분석입니다.

규제 괴사의 유형

조절된 괴사는 다양한 형태의 세포 사멸을 포괄하며, 각각은 특정 분자 메커니즘과 생리학적 유발 요인을 특징으로 합니다. 규제 괴사의 일부 주요 유형은 다음과 같습니다.


괴사: 

괴사는 뚜렷한 분자 구성 요소와 유발 요인으로 프로그램된 세포 사멸 과정을 포함하는 조절된 괴사의 한 형태입니다. 제어된 세포 해체를 특징으로 하는 세포사멸과 달리, 괴사는 세포 파열과 세포 내용물의 방출을 초래하여 염증 반응을 유발할 수 있습니다. 이는 세포사멸과 괴사의 특징을 모두 공유하기 때문에 종종 "프로그램화된 괴사"라고 불립니다. Necroptosis는 카스파제가 억제되는 경우와 같이 세포사멸 경로가 손상될 때 백업 메커니즘 역할을 합니다. 이는 염증, 면역 및 조직 복구를 포함한 다양한 생리학적 및 병리학적 상태와 관련되어 있습니다. 괴사의 조절 장애는 신경퇴행성 장애, 바이러스 감염 및 염증성 질환과 같은 질병과 관련이 있습니다.


파이롭토시스(Pyroptosis): 

파이롭토시스는 미생물 감염에 대한 반응으로 면역 세포에서 주로 발생하는 또 다른 형태의 조절된 괴사입니다. 이는 세포 부종, 막 파열, 염증 유발 물질의 방출이 특징입니다. 열분해증은 세포 유형과 종에 따라 염증성 카스파제, 특히 카스파제-1 또는 카스파제-11을 활성화하는 다중단백질 복합체인 인플라마솜에 의해 매개됩니다. 파이롭토시스는 항미생물 펩타이드를 방출하고 면역 세포를 유인하는 염증 반응을 시작함으로써 세포내 병원체에 대한 방어 메커니즘의 역할을 합니다. 그러나 과도하거나 조절 장애가 있는 발열증은 조직 손상 및 염증성 질환에 기여할 수 있습니다. 파이롭토시스에 대한 연구는 감염성 질환, 자가면역 및 잠재적인 치료 개입을 이해하는 데 영향을 미칩니다.

괴사증을 측정하는 방법

괴사 관련 엘리사 키트

인간 RIPK1(세린/트레오닌 키나제 1과 상호작용

하는 수용체) ELISA 키트

감도 0.094ng/ml
범위 0.156-10ng/ml
ELISA형 샌드위치

키트 보기

RIPK1(수용체 상호작용 세린/트레오닌 키나제 1)은 세린/트레오닌 단백질 키나제의 수용체 상호작용 단백질(RIP) 계열의 구성원을 코딩합니다. RIPK1(세린/트레오닌 키나제 1과 상호작용하는 수용체)은 조직 손상, 병원체 인식 및 발달 조절의 일부로 염증 및 세포 사멸에 역할을 합니다. RIPK1(세린/트레오닌 키나제 1과 상호작용하는 수용체)과 관련된 질병에는 면역결핍, 일시적 발열을 동반한 자가염증 및 림프절병증이 포함됩니다.
인간 MLKL(혼합 계통 키나제 도메인 유사) ELISA 키트
감도 0.188ng/ml
범위 0.313-20ng/ml
ELISA형 샌드위치

키트 보기

MLKL(혼합 계통 키나제 도메인 유사)은 단백질 키나제 슈퍼패밀리에 속합니다. MLKL(혼합 계통 키나제 도메인 유사)은 수용체 상호작용 단백질 3(RIP3)과의 상호작용을 통해 프로그래밍된 세포 사멸 과정인 종양 괴사 인자(TNF) 유발 괴사에서 중요한 역할을 합니다. 높은 수준의 MLKL(혼합 계통 키나제 도메인 유사)은 염증성 장 질환 및 당뇨병과 관련이 있습니다. Assay Genie 인간 MLKL(혼합 계통 키나제 도메인 유사) ELISA는 혈청, 혈액, 혈장, 세포 배양 상청액 및 조직 샘플에서 MLKL(혼합 계통 키나제 도메인 유사)의 정량적 측정을 위한 매우 민감한 분석입니다.
인간 RIPK3(수용체 상호작용 세린/트레오닌-단

백질 키나제 3) ELISA 키트

감도 0.188ng/ml
범위 0.313-20ng/ml
ELISA형 샌드위치

키트 보기

RIPK3(수용체 상호작용 세린/트레오닌-단백질 키나제 3)은 주로 세포질에 국한되어 있으며 새로운 핵 위치화 및 수출 신호에 따라 핵세포질 셔틀링을 겪을 수 있습니다. RIPK3(수용체 상호작용 세린/트레오닌-단백질 키나제 3)은 종양 괴사 인자(TNF) 수용체-I 신호 복합체의 구성 요소이며 NF-kappaB 전사 인자를 약하게 활성화하여 세포사멸을 유도할 수 있습니다. RIPK3(수용체 상호작용 세린/트레오닌 단백질 키나제 3)과 관련된 질병에는 단순 포진 바이러스 감염 및 카스파제 8 결핍이 포함됩니다.

발열증을 측정하는 방법

채점자
설명
가스더민-D의 절단은 파이롭토시스 동안 발생하여 기공 형성을 유도합니다.
Pyroptosis는 염증복합체가 형성되는 것이 특징입니다. 염증복합체의 표지자는 NLRP3입니다.

카스파제-1의 절단은 그 활성에 대한 지표입니다. 활성화된 카스파제-1은 IL-1β와 가스더민 D를 절단합니다.

결론적으로, 이 리뷰는 조절된 형태를 포함하여 세포사멸과 괴사의 조율된 과정에 초점을 맞추고 있으며, 이러한 현상에 대한 더 깊은 이해는 다양한 생물학적 시나리오에서 이들의 역할을 해독하는 데 중요합니다. 측정 기술을 탐구함으로써 우리는 세포 사멸의 복잡성과 그 광범위한 의미를 밝히고 궁극적으로 기초 연구와 잠재적인 치료 전략 모두의 발전에 기여할 수 있는 문을 엽니다.

4th Sep 2024 Sana Riaz

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