Measuring ROS and redox markers in plant cells.
Measuring ROS and redox markers in plant cells.
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测量植物细胞中的ROS和氧化还原标记物。
DOI：
10.1039/d1cb00071c
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发表时间：
2021-10-07
影响因子：
4.1
通讯作者：
Flashman E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Akter S;Khan MS;Smith EN;Flashman E
活性氧（ROS）是植物细胞中电子传递过程的副产物。虽然具有高度氧化性，并可能对一系列生物分子造成损害，但存在一套ROS清除抗氧化剂策略，可维持氧化还原平衡。在细胞应激导致ROS水平增加的情况下，这种平衡可能被破坏，ROS水平可以作为有用的应激信号，但过量可能导致细胞损伤和死亡。由于气候变化，作物植物变得暴露于更大程度的多重胁迫，因此正在努力设计具有更大胁迫耐受性的植物。因此，通过测量ROS本身和氧化还原失衡的其他指标，了解ROS介导的信号传导和损伤的基础途径非常重要。ROS的高度反应性和瞬时性使得实现这一目标具有挑战性，特别是以特定于单个ROS种类的方式。在这篇综述中，我们描述了目前可用于植物细胞和组织中ROS和氧化还原标记物测量的化学和生物学工具和技术的范围。我们讨论了固有的局限性，在目前的方法和进步的机会。植物中的活性氧和氧化还原标记物是使用一系列化学探针和生物传感器测量的。
Reactive oxygen species (ROS) are produced throughout plant cells as a by-product of electron transfer processes. While highly oxidative and potentially damaging to a range of biomolecules, there exists a suite of ROS-scavenging antioxidant strategies that maintain a redox equilibrium. This balance can be disrupted in the event of cellular stress leading to increased ROS levels, which can act as a useful stress signal but, in excess, can result in cell damage and death. As crop plants become exposed to greater degrees of multiple stresses due to climate change, efforts are ongoing to engineer plants with greater stress tolerance. It is therefore important to understand the pathways underpinning ROS-mediated signalling and damage, both through measuring ROS themselves and other indicators of redox imbalance. The highly reactive and transient nature of ROS makes this challenging to achieve, particularly in a way that is specific to individual ROS species. In this review, we describe the range of chemical and biological tools and techniques currently available for ROS and redox marker measurement in plant cells and tissues. We discuss the limitations inherent in current methodology and opportunities for advancement. Reactive oxygen species and redox markers in plants are measured using a range of chemical probes and biosensors.
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DOI：
10.1126/science.aad5168
发表时间：
2016-06-17
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Cambronne XA;Stewart ML;Kim D;Jones-Brunette AM;Morgan RK;Farrens DL;Cohen MS;Goodman RH
通讯作者：
Goodman RH
影响因子：
2.7
作者：
Akter S;Carpentier S;Van Breusegem F;Messens J
通讯作者：
Messens J
影响因子：
7.4
作者：
Blacker, Thomas S.;Duchen, Michael R.
通讯作者：
Duchen, Michael R.
影响因子：
7
作者：
Akter, Salma;Huang, Jingjing;Messens, Joris
通讯作者：
Messens, Joris
影响因子：
4.4
作者：
Bettinger, John Q.;Welle, Kevin A.;Ghaemmaghami, Sina
通讯作者：
Ghaemmaghami, Sina