用钻石温度计检测到隔离小鼠脑线粒体的热释放
摘要:线粒体的热量产生对于维持体温、调节代谢率和预防线粒体和细胞氧化损伤至关重要。迄今为止,线粒体的热量产生仅通过基于荧光探针的方法进行了表征,而这些探针对环境变化(粘度、pH值、离子强度、淬灭等)非常敏感。在本文中,我们首次通过一个对外部非热参数绝对不敏感的金刚石温度计(DT),明确测量了孤立线粒体的热释放。我们发现,在通过CCCP应用完全解偶跨膜电位时,线粒体附近的温度升高了4-22℃以上环境温度,绝对最高可达45℃。这种广泛的温度响应可能与线粒体本身的异质性以及在孤立悬浮液中的线粒体聚集有关。实验还揭示了在CCCP应用前的自发性温度突变,可能反映出一些线粒体参与ATP合成或通过泄漏膜电位来避免过度产生活性氧物种。所使用的温度传感器和获得的数据为亚细胞水平的热力学提供了新视角。
作者:A.M. Romshin, A.A. Osypov, I.Yu. Popova, V.E. Zeeb, A.G. Sinogeykin, I.I. Vlasov
论文ID:2211.05449
分类:Biological Physics
分类简称:physics.bio-ph
提交时间:2022-11-11