氧化應(yīng)激狀態(tài)評價的生化指標(biāo)

生物體進行呼吸代謝等氧化反應(yīng)會產(chǎn)生活性自由基，在正常機體環(huán)境下，自由基具有穩(wěn)定的清除系統(tǒng)，使得機體自由基含量保持較低濃度的平衡。氧化應(yīng)激（Oxidative Stress, OS）是指機體由于受到內(nèi)源性和（或）外源性刺激，使得體內(nèi)氧化與抗氧化作用間的平衡失常，自由基產(chǎn)生過多。過多的自由基在體內(nèi)產(chǎn)生一系列負(fù)面作用，可氧化損傷生物分子，并進一步引起細(xì)胞死亡和組織損傷等，與很多病理過程相關(guān)。

很多疾病均與氧化應(yīng)激相關(guān)，但還不十分清楚氧化應(yīng)激是疾病的原因還是疾病過程的一種結(jié)果。因自由基壽命短暫，且缺乏足夠敏感的技術(shù)直接檢測生物體內(nèi)的自由基，因此需建立一套衡量體內(nèi)氧化應(yīng)激狀態(tài)的評價體系，為防治氧化損傷提供支持。本公司針對評價氧化應(yīng)激狀態(tài)的一系列問題，精心選擇與之密切相關(guān)的檢測指標(biāo)，建立出一套較為完整的評價體系，并逐一攻克研發(fā)出與之對應(yīng)可行的檢測方法，以供科研用戶選擇。

一、體內(nèi)常見的氧化劑

體內(nèi)的氧化劑主要包括活性氧（Reactive oxygen species, ROS）和活性氮（Reactive nitrogen species, RNS）兩大類。ROS是指分子氧部分氧化還原形成比分子氧更具有活潑化學(xué)性質(zhì)的氧的某些中間代謝產(chǎn)物或者是含氧衍生物，包括單線氧（1O?）、超氧陰離子（-O?-）、羥自由基（-OH）、過氧化氫（H?O?）、脂氧自由基LO-、脂過氧自由基LOO-及過氧化脂質(zhì)LOOH等。RNS以NO 為中心的衍生物，包括一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO?）和過氧化亞硝酸鹽（ONOO-）等一系列含氮化合物。

氧化劑檢測

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二、氧化應(yīng)激的代謝產(chǎn)物

自由基主要氧化損傷DNA、脂質(zhì)及蛋白質(zhì)等，檢測組織和生物體液中的氧化應(yīng)激代謝產(chǎn)物對評價氧化應(yīng)激狀態(tài)尤為重要。

過多的ROS引起的氧化損傷會導(dǎo)致包括DNA鍵斷裂、DNA位點突變、DNA雙鏈畸變等形式的DNA損傷。引起DNA氧化損傷的ROS 主要是-OH，-OH可攻擊脫氧核糖，使脫氧戊糖分解、 磷酸二酯鍵斷裂，引起DNA出現(xiàn)單鏈或雙鏈斷裂。

生物膜脂質(zhì)中的磷脂富含多不飽和脂肪酸，在O?存在條件下，極易被自由基及其活性衍生物攻擊，生成過氧化脂質(zhì)；后者逐漸分解為一系列復(fù)雜的化合物。其中過氧化脂質(zhì)經(jīng)脂氧基的β斷裂可產(chǎn)生許多醛類，如丙二醛，測定生物樣品中的丙二醛（MDA）含量可反映脂質(zhì)過氧化水平。

蛋白質(zhì)廣泛存在于細(xì)胞內(nèi)外， 極易受ROS和RNS攻擊而使蛋白質(zhì)的氨基酸發(fā)生氧化和硝化修飾。蛋白質(zhì)羰基是多種氨基酸在蛋白質(zhì)氧化修飾過程中的早期標(biāo)志，其含量高低表明蛋白質(zhì)氧化損傷程度的大小，是衡量蛋白質(zhì)氧化損傷的主要指標(biāo)。

總的來說，ROS損傷機體的生物分子后可產(chǎn)生大量特異性的氧化代謝產(chǎn)物，這是氧化應(yīng)激作用于機體的結(jié)果。測量這些代謝產(chǎn)物可準(zhǔn)確反映機體的氧化應(yīng)激狀態(tài)，但單獨用某一種指標(biāo)難免片面，宜綜合考慮各種氧化代謝產(chǎn)物。

氧化應(yīng)激代謝產(chǎn)物檢測

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三、抗氧化物質(zhì)

生物體內(nèi)，除極微量的ROS被機體利用外，幾乎所有的ROS都應(yīng)當(dāng)及時被清除。生物體在長期的進化過程中形成了一套完整的抗氧化體系，使自由基的產(chǎn)生與消除處于動態(tài)平衡，是生物體的一種適應(yīng)性機制，主要成員包括抗氧化酶、抗氧化劑以及分隔過渡金屬的蛋白等，它們均可特異性地限制機體的氧化損傷。

1、抗氧化酶

在抗氧化防護體系中，主要的抗氧化酶包括超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶和過氧化氫酶，可協(xié)助清除自由基，減輕和消除氧化損傷。

超氧化物歧化酶（SOD）作為生物抗氧化系統(tǒng)的di一道防線，是抗氧化酶系統(tǒng)的主要成員，同時也是H?O?主要生成酶，除了有延緩衰老的功效外，在抗腫瘤、抗炎癥及提高機體免疫力等方面亦發(fā)揮著重要作用。植物體受外界脅迫時，抗性強的品種比抗性弱的品種SOD活性明顯較高。

過氧化氫酶（CAT）是主要的H?O?清除酶，在活性氧清除系統(tǒng)中具有重要作用，可催化H?O?轉(zhuǎn)變?yōu)镠?O和O?，從而防止H?O?在過渡金屬離子作用下轉(zhuǎn)變?yōu)?OH。CAT能夠清除生物體內(nèi)的活性氧過氧化氫，在延緩機體衰老、抵御疾病等方面發(fā)揮著重要的作用。植物體CAT主要存在于乙醛酸循環(huán)體和葉綠體中，植物可以調(diào)動CAT來抵御低溫、干旱或高滲透等環(huán)境脅迫。

過氧化物酶（POD）是廣泛存在于動物、植物、微生物和培養(yǎng)細(xì)胞中的一類氧化還原酶，可催化H?O?氧化酚類和胺類化合物，具有消除過氧化氫和酚類、胺類毒性的雙重作用。

谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px或GPX）是機體內(nèi)廣泛存在的一種重要的過氧化物分解酶，在動物體中為典型。GSH-Px能夠催化還原型谷胱甘肽（GSH）生成氧化型谷胱甘肽（GSSG），使有毒的過氧化氫還原成無毒的羥基化合物，同時使H?O?分解為H?O和O?，以減輕或消除過氧化物對細(xì)胞造成的損傷。

谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GST）是一種具有多種生理功能的蛋白質(zhì)家族，主要存在于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)。GST具有修復(fù)氧化破壞的大分子如DNA、蛋白質(zhì)等的功能，是體內(nèi)解毒酶系統(tǒng)的重要組成部分，主要催化各種化學(xué)物質(zhì)及其代謝產(chǎn)物與GSH的巰基共價結(jié)合，使親電化合物變?yōu)橛H水性物質(zhì)，易于從膽汁或尿液中排泄，達到將體內(nèi)各種潛在或具備毒性的物質(zhì)降解并排出體外的目的。

谷胱甘肽還原酶（GR）是廣泛存在于真核和原核生物中的一種黃素蛋白氧化還原酶。GR在氧化脅迫反應(yīng)中對活性氧清除起關(guān)鍵作用，此外，GR還參與抗壞血酸－谷胱甘肽循環(huán)途徑。

硫氧還蛋白過氧化物酶（TPX）屬于過氧化物酶家族，是谷胱甘肽氧化還原循環(huán)關(guān)鍵酶之一。TPX的主要功能包括細(xì)胞脫毒、抗氧化和調(diào)節(jié)由過氧化氫介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和免疫反應(yīng)。植物中的TPX能夠廣泛應(yīng)答氧化脅迫及鹽脅迫等，在緩解其造成的損傷等方面起著重要作用。

各種抗氧化酶從不同角度協(xié)助清除體內(nèi)的ROS，在抗氧化過程中起著不同的作用，因而常測定機體內(nèi)SOD、CAT 、POD、GSH-PX、GST、GR或TPX 等抗氧化酶來反映機體抗氧化活性。

抗氧化酶檢測

2、非酶抗氧化劑

非酶抗氧化劑主要是可清除自由基的低分子量物質(zhì)，包括谷胱甘肽、抗氧化維生素、泛醌還原物、金屬硫蛋白及硫氧還蛋白等。

谷胱甘肽（GSH）是一種由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸結(jié)合的三肽，GSH的結(jié)構(gòu)中含有一個活潑的巰基（-SH），易被氧化脫氫，這一特異結(jié)構(gòu)使其成為體內(nèi)主要的抗氧化劑。而且GSH是多種酶如GSH-Px的輔酶，涉及多種生物學(xué)過程，參與清除ROS，防護氧化應(yīng)激對機體產(chǎn)生的損傷。GSH的含量可在一定程度上反映機體的抗氧化能力。

抗氧化維生素包括Vit C、Vit A、Vit E及β-胡蘿卜素，其中以Vit E和Vit C為重要。Vit E是一種天然脂溶性抗氧化劑，能阻斷機體不飽和脂肪酸的過氧化，維持不飽和脂肪酸細(xì)胞膜的完整性和正常功能，并可清除超氧陰離子自由基。Vit C（又稱抗壞血酸，ASA）作為植物細(xì)胞中重要的抗氧化劑，ASA在保護葉綠體免于氧化損傷起著舉足輕重的作用，也是衡量農(nóng)作物產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。

其他抗氧化劑還包括尿酸、銅藍(lán)蛋白(Cp)等。尿酸為嘌呤代謝的終末產(chǎn)物，尿酸水平的異常會導(dǎo)致多種疾病如痛風(fēng)、腎病、心血管疾病的發(fā)生；此外，尿酸還是重要的抗氧化劑，能清除超氧化物，羥自由基等。銅藍(lán)蛋白是血漿的含銅蛋白，有運輸銅的功能，同時具有氧化酶的活性，也是細(xì)胞外液重要的抗氧化劑。

非酶抗氧化劑檢測

3、機體的抗氧化能力

單獨測定某一種或某些抗氧化成分的含量往往不能全面的反映組織的抗氧化能力，且在操作上較為困難與或繁瑣，因而可通過T-AOC來評價機體總體上的抗氧化能力，即測定對象中各種抗氧化物質(zhì)和抗氧化酶等構(gòu)成總抗氧化水平。

羥自由基是人體在新陳代謝過程中產(chǎn)生的對生物體毒性強、危害大的一種自由基。它可以使組織中的糖類、氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)發(fā)生氧化，遭受氧化性損傷和破壞，導(dǎo)致細(xì)胞壞死或突變。羥自由基清除能力是樣品抗氧化能力的重要指標(biāo)之一，在抗氧化類保健品和藥品研究中得到廣泛應(yīng)用。

總抗氧化能力檢測

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索萊寶生化試劑盒

精  選  文  獻

[IF=43.07,Nature] 

Modulating plant growth–metabolism coordination for sustainable  agriculture

引用產(chǎn)品：

谷氨酰胺合成酶(GS)活性檢測試劑盒（BC0910）

硝酸還原酶(NR)活性檢測試劑盒（BC0080）

PMID：30111841

作者單位：中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所

[IF=15.804,Advanced Science] 

Monodispersed Copper(I)-Based Nano Metal–Organic Framework as a Biodegradable Drug Carrier with Enhanced Photodynamic Therapy Efficacy    

引用產(chǎn)品：

還原型谷胱甘肽(GSH)含量檢測試劑盒（BC1170）

PMID：31406677

作者單位：中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所

[IF=14.174,Nature Microbiology] 

Host serum iron modulates dengue virus acquisition by mosquitoes

引用產(chǎn)品：

Micro Blood Sodium Assay Kit（BC2805）

Micro Blood Potassium Assay Kit（BC2775）

Micro Blood Zinc Assay Kit（BC2815）

PMID：31527795

作者單位：清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院

[IF=12.354,Bone Research] 

Omentin-1 prevents inflammation-induced osteoporosis by downregulating the pro-inflammatory cytokines

引用產(chǎn)品：

尿素氮檢測試劑盒(BC1530)

PMID：29619269

作者單位：中南大學(xué)

[IF=10.754,Journal of Cachexia,Sarcopenia and Muscle]

Trimetazidine restores the positive adaptation to exercise training by mitigating statin‐induced skeletal muscle injury 

引用產(chǎn)品：

線粒體呼吸鏈復(fù)合體Ⅲ活性檢測試劑盒（BC3240）

檸檬酸合酶(CS)活性檢測試劑盒（BC1060）

 還原型谷胱甘肽(GSH)含量檢測試劑盒（BC1170）

 氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量檢測試劑盒（BC1185）  

PMID：29152896

作者單位：山東大學(xué)齊魯醫(yī)院

[IF=10.273,Biomaterials] 

Nitrogen-doped graphene quantum dots (N-GQDs) perturb redox-sensitive system via the selective inhibition of antioxidant enzyme activities in zebrafish.

引用產(chǎn)品：

線粒體呼吸鏈復(fù)合體Ⅰ活性檢測試劑盒（BC0510）

PMID：30925289

作者單位：中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究所    

[IF=10.273,Biomaterials] 

Untangling the response of bone tumor cells and bone forming cells to matrix stiffness and adhesion ligand density by means of hydrogels

引用產(chǎn)品：

乙醛脫氫酶(ALDH)活性檢測試劑盒（BC0755）    

PMID：30343256

作者單位：廣西醫(yī)科大學(xué)

[IF=9.405,Green Chemistry] 

Stimulating bioplastic production with light energy by coupling Ralstonia eutropha with the photocatalyst graphitic carbon nitride    

引用產(chǎn)品：

輔酶ⅡNADP(H)含量檢測試劑盒（BC1100） 

作者單位：武漢理工大學(xué) 

[IF=9.405,Green Chemistry] 

Production of 5α-androstene-3,17-dione from phytosterols by co-expression of 5α-reductase and glucose-6-phosphate dehydrogenase in engineered Mycobacterium neoaurum

引用產(chǎn)品：

輔酶ⅡNADP(H)含量檢測試劑盒（BC1100）    

作者單位：天津科技大學(xué)

[IF=9.193,Curr.Biol] 

Giant Pandas Are Macronutritional Carnivores

引用產(chǎn)品：

淀粉含量檢測試劑盒（BC0705）

PMID：31056385

作者單位：中國科學(xué)院動物研究所

[IF=8.274,Molecular Neurodegeneration] 

GSK3β-mediated tau hyperphosphorylation triggers diabetic retinal neurodegeneration by disrupting synaptic and mitochondrial functions

引用產(chǎn)品：

線粒體呼吸鏈復(fù)合體Ⅰ活性檢測試劑盒（BC0515）

 線粒體呼吸鏈復(fù)合體Ⅳ活性檢測試劑盒（BC0945）    

PMID：30466464

作者單位：深圳大學(xué)健康科學(xué)中心    

[IF=8.274,Molecular Neurodegeneration] 

GSK3β-mediated tau hyperphosphorylation triggers diabetic retinal neurodegeneration by disrupting synaptic and mitochondrial functions

引用產(chǎn)品：

線粒體呼吸鏈復(fù)合體Ⅰ活性檢測試劑盒（BC0515）

 線粒體呼吸鏈復(fù)合體Ⅳ活性檢測試劑盒（BC0945）    

PMID：30466464

作者單位：深圳大學(xué)健康科學(xué)中心    

[IF=7.808,Metab.Eng] 

Engineering Corynebacterium glutamicum for high-titer biosynthesis of hyaluronic acid. 

引用產(chǎn)品：

丙酮酸脫氫酶(PDH)活性檢測試劑盒（BC0380）  

PMID：31301358

作者單位：清華大學(xué)

[IF=7.65,J. Hazard. Mater]

Acid stress induces cross-protection for cadmium tolerance of multi-stress-tolerant Pichia kudriavzevii by regulating cadmium transport and antioxidant defense system

引用產(chǎn)品：

谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(GST)活性檢測試劑盒（BC0350）

PMID：30513442

作者單位：中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所

[IF=7.299,New Phytologist] 

Whirly1 enhances tolerance to chilling stress in tomato via protection of photosystem II and regulation of starch degradation    

引用產(chǎn)品：

淀粉含量檢測試劑盒（BC0705）     

PMID：30307037

作者單位：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)

[IF=6.68,EBioMedicine] 

Liver-derived fibroblast growth factor 21 mediates effects of glucagon-like peptide-1 in attenuating hepatic glucose output    

引用產(chǎn)品：

葡萄糖-6-磷酸酶(G6P)檢測試劑盒微量法（BC3325）

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)檢測試劑盒微量法（BC3315）

糖原含量檢測試劑盒（BC0345）    

PMID：30827929

作者單位：北京大學(xué)第三醫(yī)院