A. Oksidasi Protein
Oksidan dan spesies radikal bebas secara fisiologis dan terus-menerus terbentuk dalam sel dan dapat berpartisipasi dalam pensinyalan redoks. Namun, dalam kondisi patologis pembentukan spesies ini dapat secara signifikan meningkatkan dan memediasi kerusakan oksidatif dari berbagai biomolekul seperti lipid, DNA dan protein.
Pada tingkatan sel ada beberapa sumber oksidan dan spesies radikal bebas, utamanya berdasarkan aksi enzim berbeda yang ada dalam membran plasma (lipoksigenase, prostaglandin synthase, NADPH oksidase). Lalu rantai transpor elektron mitokondria (NADH dehydrogenase, ubiquinone), peroksisom (oksidase dan flavoprotein). Dan retikulum endoplasma dan membran inti (sitokrom P450 dan sitokrom b5) dan enzim lain seperti oksidoreduktase (xanthine oksidase, mieloperoksidase, enzim P450) atau protein heme yang dapat larut (hemoglobin, mioglobin, sitokrom).
Pengertian
Oksidasi protein adalah modifikasi kovalen dari protein yang diinduksi baik secara langsung oleh oksigen reaktif spesies (ROS). Atau secara tidak langsung melalui reaksi dengan produk sampingan sekunder dari stres oksidatif. Modifikasi oksidatif protein dapat diinduksi secara in vitro oleh beragam agen prooksidan dan terjadi in vivo selama penuaan dan dalam kondisi penyakit tertentu. Ada banyak jenis modifikasi oksidatif protein. Produk oksidasi protein paling umum dalam sampel biologis adalah turunan protein karbonil dari Pro, Arg, Lys dan Thr. Derivatif ini stabil secara kimiawi dan berfungsi sebagai marker atau penanda stres oksidatif untuk sebagian besar jenis ROS. Banyak pengujian saat ini melibatkan derivasi dari gugus karbonil dengan dinitrophenylhydrazine (DNPH), diikuti oleh immunoblotting dengan antibodi anti-DNP.
Marker
Marker atau penanda paling umum dari terjadinya oksidasi protein adalah kandungan protein karbonil. Protein Carbonyl ELISA Kit adalah enzim immunoassay atau EIA yang dikembangkan untuk deteksi cepat dan kuantisasi protein karbonil dalam plasma, serum atau lisat sel. Jumlah karbonil protein dalam sampel protein ditentukan dengan membandingkan absorbansi dengan kurva standar standar BSA tereduksi / teroksidasi yang telah diketahui. Setiap kit ELISA telah dilengkapi dengan reagen yang cukup untuk melakukan hingga 96 pengujian, termasuk kurva standar dan sampel protein yang tidak diketahui. Tidak diperlukan untuk mengkonsentrasikan sampel eksperimental dan klinis dengan jumlah protein yang rendah (<4 mg / mL), kit hanya membutuhkan sampel protein 10 μg / ml.
Reaksi spesies oksigen reaktif (ROS) dengan protein menghasilkan profil karakteristik kerusakan oksidatif: jejak residu asam amino teroksidasi dalam protein seperti metionin sulfoksida (MetSO), dityrosine (DT), n-Formyl Kynurenine (NFK) dan lain-lain. Paparan ROS terhadap residu protein metionin menghasilkan protein methionine sulfoxide (MetO), modifikasi oksidatif yang, jika tidak dibalik oleh enzim MetO reductase, maka selanjutnya akan dioksidasi menjadi metionin sulfon dan dapat menyebabkan perubahan fungsi protein.
Cayman menawarkan metode yang mudah untuk mengukur biomarker spesifik untuk oksidasi protein dan kit imunopresipitasi.
| Merk | No Kat | Deskripsi | Pack |
|---|---|---|---|
| Cayman | 10005020 | Protein Carbonyl Colorimetric Assay Kit | 96 well |
| Cayman | 600160 | Methionine Sulfoxide Immunoblotting Kit | 10 blot |
B. Nitrasi Protein
Oksidasi, nitrasi dan glikasi protein adalah proses non enzimatik dalam jaringan dan cairan tubuh yang menghasilkan beberapa modifikasi pasca-translasional secara spontan untuk protein penting dan fungsional pada penyakit klinis. Protein seluler mengalami stres oksidatif ketika berhadapan dengan berbagai spesies oksigen reaktif (ROS). Tergantung pada kehadiran ROS, kerusakan yang dihasilkan pada protein dapat berupa oksidasi atau nitrasi dari berbagai residu asam amino. ROS juga dapat menghasilkan pembentukan advanced glycation end products (AGE) atau advanced oxidation protein products (AOPP), yang keduanya merupakan penanda yang stabil dari terjadinya stres oksidatif.
Reaksi protein dengan spesies nitrogen reaktif (RNS) seperti peroxynitrite secara khas membentuk 3-nitrotyrosine (3-NT). Kehadiran nitrotyrosine pada protein digunakan sebagai penanda pembentukan peroxynitrite in vivo ketika NO• bereaksi dengan O2•. Cayman menawarkan metode yang mudah untuk mengukur biomarker nitrotyrosine untuk mendeteksi nitrasi protein.
Tersedia pula kit pengujian advanced glycation end products atau AGE untuk mengukur AGE secara total atau spesies AGE spesifik. Pengujian AOPP dapat memberikan hasil yang sangat cepat dengan pembacaan microplate reader standard. Uji lain untuk marker kerusakan protein termasuk BPDE-Protein Adduct ELISA Kit yang memberikan hasil cepat dan andal untuk pemeriksaan BPDE-Protein Adduct. Dan s-Glutathione Adduct Competitive ELISA yang mengukur s-glutationasi protein yang terbentuk dengan adanya ROS.
| Merk | No Kat | Deskripsi | Pack |
|---|---|---|---|
| Cayman | 10010721 | S-Glutathionylated Protein Detection Kit | 1kit |
| Cayman | 10006518 | S-Nitrosylated Protein Detection Kit (Biotin Switch) | 1kit |
| Cayman | 601220 | Nitrotyrosine IP Kit | 1kit |
| CellBiolabs | STA-305 | OxiSelect™ Nitrotyrosine ELISA Kit | 96 well |
| Catalog Number |
Sumber:
- Ahmed et al. 2016. Protein oxidation, nitration and glycation biomarkers for early-stage diagnosis of osteoarthritis of the knee and typing and progression of arthritic disease. Arthritis Research & Therapy
- Davies, MJ. 2016. Protein oxidation and peroxidation. Biochem Journal.
- Zhang et al. 2013. Protein Oxidation: Basic Principles and Implications for Meat Quality. Critical Reviews in Food Science and Nutrition.
- Web vendor: caymanchem.com, abcam.com, cellbiolabs.com
Baca juga artikel bagian 3 : kerusakan DNA dan RNA di sini