Přehled

Železo hraje důležitou roli ve většině organismů, díky své schopnosti katalyzovat přenos elektronů, důležitou součástí metabolických reakcí v mitochondriích v průběhu výroby energie. Navíc u savců je železo klíčovou složkou hemoglobinu, což umožňuje transport kyslíku do tkání prostřednictvím červených krvinek. Volné železo je potenciálně toxické díky své schopnosti katalyzovat tvorbu škodlivých volných radikálů. Z tohoto důvodu je železo obvykle vázáno na proteiny jako součást hem skupin nebo center železa a síry pro funkční aktivitu. Nefunkční železo je vázáno na nosné nebo skladovací proteiny, ale může být volněji vázáno na jiné proteiny v labilní formě. Pečlivá kontrola distribuce železa u lidí nejen reguluje dostupnost a toxicitu, ale také hraje roli v imunitní odpovědi. Během infekce tělo izoluje dostupné železo, aby se zabránilo jeho použití napadením bakterií, což významně omezuje jejich schopnost růstu a množení.

jedním z klíčových regulátorů transportu železa do buněk je CD71, známý také jako transferinový receptor 1. Obrázek 1 shrnuje jeho roli při transportu železa z tkáňové tekutiny nebo plazmy do buňky. „Volné“ železo ve formě Fe(III) se váže na transferin, který se sám stává ligandem pro membránově vázaný CD71. Komplex Fe (III) – transferin-CD71 je pak endocytován do endosomu, který je okyselen působením iontových pump. V kyselém prostředí se komplex disociuje na své součásti. CD71 a transferrin se recyklují zpět na povrch, zatímco Fe (III) se redukuje na Fe(II) aktivitou metaloproteázy STEAP3. Fe (II) pak může být exportován z endosomu proteinem DMT1 (dvojmocný kovový transportér 1). V cytoplazmě Fe(II) může spojit s feritinu a být uloženy pro budoucí použití; zpracovány v mitochondriích za syntézu hemové skupiny a Fe-S sloučenin; nebo propuštěn zpět do extracelulárního prostředí prostřednictvím působení ferroportin. Uvolnění Fe(II) tím, ferroportin je negativně kontrolován hormon hepcidin z jater, například při zánětu k omezení dostupnosti železa pro patogeny. Uvolněné železo Fe(II) pak může být přeměněno zpět na formu Fe(III) plazmatickými proteiny, jako je ceruloplasmin.

Obr. 1. Úloha transferinového receptoru 1 v transportu železa do buněk.

studie transportu železa

Bio-Rad prodává řadu protilátek proti proteinům podílejícím se na homeostáze železa.

Target	Human	Mouse	Rat
CD71/TfR1	MCA1148, MCA2775, VMA00037	MCA1033, MCA2474	MCA155
Transferrin	9100-0004, 9100-1055, AHP081, AHP1757, AHP858, VMA00578, VPA00797	AHP081	9100-1055, AHP081
Ferritin	4420-4804, 4420-3010, 4420-3904GA, 4420-4804, AHP2179, OBT1639
Ceruloplasmin
Proerythroblasts / Erythrocytes	MCA506G	MCA6044G

Flow Cytometry Analysis of Key Iron Transport Marker CD71

Rat Anti-Mouse CD71 Antibody, clone 8D3 recognizes mouse CD71, a 763 amino acid ~95 kDa single pass type II transmembránový glykoproteinový buněčný povrch, jinak známý jako transferinový receptor. CD71 je exprimován na buňkách z erytroidní linie, ale chybí většině zralých erytrocytů. Klon 8D3 rozpoznává nativní, rozpustné a denaturované formy myších CD71. Vazba protilátky 8D3 na CD71 neinterferuje s absorpcí železa do buněk. Protilátka proti krysím myším TER-119 / Erytroidním buňkám, klon TER-119 rozpoznává TER-119 také známý jako Ly-76. Klon TER-119 detekuje 52 kDa protein, který je spojen s buněčným povrchem exprimovaným glykoforinem a. TER-119 je erytroidních-specifický antigen vyjádřené z počátku proerythroblast přes zralý erytrocyt fázi. Tento antigen je také exprimován v menší míře na 20-25% buněk kostní dřeně a 2-3% buněk sleziny. Tyto klíčové ukazatele byly používány společně v průtokové cytometrie (viz Obrázek 2) ukazují, CD71 potřebné pro FE import syntetizovat hemoglobinu v TER-119 pozitivní proerythroblasts.

Obr. 2. Průtoková cytometrická analýza transportních markerů TRON u myší CD71 a TER-119. A, RPE konjugovaná protilátka proti potkanům TER-119 (MCA6044PE) a FITC konjugovaná kontrola Izotypů potkanů IgG2a (MCA1212F). B, RPE konjugovaná protilátka proti myším potkanům TER-119 (MCA6044PE) a FITC konjugovaná protilátka proti myším potkanům CD71 (MCA2474F). Všechny experimenty prováděné na kostní dřeni myší. Data získaná na analyzátoru buněk ZE5™.