Zellpermeabilisierungs-Protokolle: Methoden und Anwendungen

Permeabilisierungsprotokolle beziehen sich auf den Prozess, Zellmembranen mithilfe von Chemikalien durchlässig zu machen, um Zugang zum Inneren der Zelle zu erhalten, ohne sie zu zerstören. Diese Protokolle werden hauptsächlich während der Untersuchung und Analyse von Komponenten und molekularem Stoffwechsel von Säugetierzellen und Mikroorganismen wie Bakterien verwendet.

Permeabilisierung von Bakterien mit Hexan

Dieses Protokoll wird bei der Analyse des Enzyms L-Asparaginase verwendet, das in bestimmten Bakterien wie Escherichia coli, Enterobacter aerogenes und Pseudomonas aeruginosa vorkommt. Laut Protocol Online verwendet diese Methode ein Hexanlösungsmittel (C6H14) in einer wässrigen Salzlösung zur Freisetzung des Enzyms. Hexane werden durch die Raffination von Rohöl gewonnen, haben eine geringe Toxizität und gelten als eine der kostengünstigsten Lösungen, die heute in Permeabilisierungsprotokollen verwendet werden.

Einführung von Peptiden in Herzmuskelzellen

Laut einem im „Circulation Research“ der American Heart Association veröffentlichten Artikel können Moleküle namens Saponine bei der Permeabilisierung von Säugetierzellmembranen verwendet werden. Dieses Verfahren wird bei Experimenten verwendet, die die Einführung von Peptiden – großen und normalerweise undurchlässigen Molekülen – in neonatale Herzzellen, sogenannte Myozyten, betreffen. Dieses Protokoll wird verwendet, um PKC-Enzyme zu untersuchen, die an der Regulierung und Rate der Kontraktion in Herzzellen sowie anderen Funktionen beteiligt sind.

Formaldehyd und Reinigungsmittel

Die chemische Verbindung Formaldehyd, das Reinigungsmittel Triton X-100 und bis zu 50 Prozent Methanolalkohol (MeOH) werden in einem Permeabilisierungsprotokoll verwendet, um Blutzellen zu untersuchen, so ein auf PubMed veröffentlichte Artikel. Diese Methode wird normalerweise verwendet, um Moleküle namens Phospho-Epitopes – die in Blut-, Nerven-, Haut- und anderen Zellen vorkommen – von anderen intrazellulären Komponenten durch Farbunterscheidung zu identifizieren.