Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока
Збережено в:
| Дата: | 2012 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
2012
|
| Назва видання: | Проблемы криобиологии |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/68656 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока / O.М. Денисова, Дж.M. Ницше, Л.А. Водопьянова, Г.Ф. Жегунов // Проблемы криобиологии. — 2012. — Т. 22, № 3. — С. 366. — рос., англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-68656 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-686562014-09-27T03:02:13Z Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока Денисова, O.М. Ницше, Дж.M. Водопьянова, Л.А. Жегунов, Г.Ф. Стендовые доклады 2012 Article Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока / O.М. Денисова, Дж.M. Ницше, Л.А. Водопьянова, Г.Ф. Жегунов // Проблемы криобиологии. — 2012. — Т. 22, № 3. — С. 366. — рос., англ. 0233-7673 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/68656 ru Проблемы криобиологии Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Стендовые доклады Стендовые доклады |
| spellingShingle |
Стендовые доклады Стендовые доклады Денисова, O.М. Ницше, Дж.M. Водопьянова, Л.А. Жегунов, Г.Ф. Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока Проблемы криобиологии |
| format |
Article |
| author |
Денисова, O.М. Ницше, Дж.M. Водопьянова, Л.А. Жегунов, Г.Ф. |
| author_facet |
Денисова, O.М. Ницше, Дж.M. Водопьянова, Л.А. Жегунов, Г.Ф. |
| author_sort |
Денисова, O.М. |
| title |
Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока |
| title_short |
Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока |
| title_full |
Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока |
| title_fullStr |
Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока |
| title_full_unstemmed |
Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока |
| title_sort |
оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока |
| publisher |
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України |
| publishDate |
2012 |
| topic_facet |
Стендовые доклады |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/68656 |
| citation_txt |
Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока / O.М. Денисова, Дж.M. Ницше, Л.А. Водопьянова, Г.Ф. Жегунов // Проблемы криобиологии. — 2012. — Т. 22, № 3. — С. 366. — рос., англ. |
| series |
Проблемы криобиологии |
| work_keys_str_mv |
AT denisovaom ocenkapronicaemostimembranéritrocitovspomoŝʹûosmotičeskogošoka AT nicšedžm ocenkapronicaemostimembranéritrocitovspomoŝʹûosmotičeskogošoka AT vodopʹânovala ocenkapronicaemostimembranéritrocitovspomoŝʹûosmotičeskogošoka AT žegunovgf ocenkapronicaemostimembranéritrocitovspomoŝʹûosmotičeskogošoka |
| first_indexed |
2025-07-05T18:29:26Z |
| last_indexed |
2025-07-05T18:29:26Z |
| _version_ |
1836832697577635840 |
| fulltext |
366
Оценка проницаемости мембран эритроцитов с помощью осмотического шока
O.М. ДЕНИСОВА1, ДЖ. M НИЦШЕ2, Л.А. ВОДОПЬЯНОВА1, Г.Ф. ЖЕГУНОВ1
1Харьковская государственная ветеринарная академии
2Университет Буффало, Университет штата Нью-Йорк, Буффало
Characterization of Erythrocyte Membrane Permeability by Osmotic Shock
O.М. DENYSOVA1, J.M. NITSCHE2, L.A. VODOPYANOVA1, G.F. ZHEGUNOV1
1Kharkov State Veterinary Academy, Kharkov, Ukraine
2University at Buffalo, State University of New York, Buffalo, USA
Для проявления криозащитного эффекта молекулы
криопротектора должны проникнуть внутрь клетки, по-
этому количественное описание проницаемости кле-
точной мембраны для этих молекул давно является клю-
чом для механистического толкования их функции.
В этой работе предложено определение параметров про-
ницаемости с использованием осмотического шока. При
этом считается, что: (I) кренация происходит главным
образом мгновенно после погружения эритроцитов
в концентрированный раствор криопротектора, с после-
дующим медленным проникновением криопротектора
через мембрану в течение определенного периода t,
а (II) гемолиз происходит при последующем переносе
эритроцитов из концентрированного раствора криопро-
тектора в солевой раствор, если t был достаточно велик,
для того чтобы в клетку проникло столько криопротек-
тора, чтобы конечный осмотически равновесный объем
клетки превысил порог механической прочности мем-
браны.
Классические подходы опираются на отдельный экс-
перимент для определения «критического» порогового
объема, при котором 50% эритроцитов подвергаются
гемолизу. Мы вместо этого ввели вероятностное распре-
деление для суммарного значения гемолиза (в процен-
тах) в зависимости от объема клетки с регулируемым
параметром ширины. Как коэффициент проницаемости
криопротектора, так и ширина распределения опреде-
ляются независимо, исходя только из процедуры подбора
соответствующих данных о выраженных в процентном
значении гемолиза в зависимости от времени проник-
новения t. Мы обнаружили, что начальная кренация, по-
видимому, делает эритроциты более хрупкими, а крити-
ческий объем достигается меньшими значениями осмо-
тического шока, по сравнению с определяемыми ранее.
Новые данные, полученные с помощью более последо-
вательного анализа, дают меньшие величины проницае-
мости по сравнению с классическими определениями
вплоть до порядка величины. В докладе представлены
данные экспериментов по определению проницаемости
мембраны для глицерина и ДМСО на эритроцитах
крупного рогатого скота и лошадей при различных тем-
пературах от 0 до 37°C. Приводятся механистические вы-
воды путем сравнения собственных результатов с новой
детальной критической оценкой свойств проницаемости,
присущих бислойным мембранам.
Insofar as cryoprotectant molecules must enter eryth-
rocytes to be effective, quantitative understanding of the
permeability of the cell membrane to these molecules has
long been key to the mechanistic understanding of their
function. This talk describes a novel revisitation of perme-
ability determinations by osmotic shock, in which: (i) cre-
nation occurs essentially instantaneously upon immersion
of erythrocytes in a concentrated cryoprotector solution,
followed by slow membrane penetration of the cryoprotec-
tant over a specific period t, and (ii) hemolysis occurs upon
subsequent removal of the erythrocytes from the concen-
trated cryoprotectant solution and immersion in saline if t
was long enough for so much cryoprotectants to have en-
tered that the final osmotically equilibrated cell volume ex-
ceeds the mechanical threshold of the membrane.
Classical approaches rely on a separate experiment to
determine the ‘critical’ threshold volume at which 50 per-
cent of erythrocytes undergo hemolysis. We instead intro-
duce a probability distribution for cumulative percentage
hemolysis as a function of cell volume with an adjustable
width parameter. Both the cryoprotectant permeability co-
efficient and the width of the distribution are determined in
a self-contained manner from best fits to osmotic shock
data alone expressed in terms of percentage hemolysis as
a function of permeation time t. We find that the initial cre-
nation apparently renders erythrocytes more fragile and
makes the critical volume applicable to the actual osmotic
shock experiment smaller than usually determined sepa-
rately. The new, more self-consistent data analysis yields
permeablities smaller than classical determinations by up
to an order of magnitude. We demonstrate our procedure
with reference to glycerol and DMSO membrane permeabil-
ity for bovine and equine erythrocytes at various tempera-
tures between 0 and 37°C. Mechanistic conclusions are sug-
gested by comparing our results with a detailed new critical
assessment of the intrinsic permeability properties of bi-
layer membranes.
problems
of cryobiology
Vol. 22, 2012, №3
проблемы
криобиологии
Т. 22, 2012, №3
|