活性氧族（reactive oxygen species, ROS）是含氧并具有高反应活性的一类自由基或分子，其中超氧阴离子是一种高活性氧自由基，并且是细胞内ROS的最初生成形式，广泛参与细胞信号调节、代谢、生存和凋亡，而氧化应激是衰老和多种重大疾病如心肌梗死、脑卒中、糖尿病、老年痴呆症等重要机制之一。

 

在科技部973计划等的资助下，北京大学分子医学研究所程和平教授研究组与合作者为共同第一作者和共同责任作者的论文“单个线粒体超氧炫”，于7月25日在《细胞》（Cell）杂志以配图 “Featured Article”形式发表。

 

研究发现一种新的细胞超氧生成事件，并命名为“超氧炫”（superoxide flashes）。超氧炫是细胞内（含102-104个线粒体）单个线粒体中超氧信号的瞬时爆发现象，这是首次在活体细胞中观测到局部、间歇性、量子化超氧的产生。超氧炫为线粒体膜通透性转运孔道(mPTP)开放所触发，与线粒体电子传递链活性密切相关。上述发现是基于发明了一种新颖的高特异性超氧指示剂，即基因编码的、定位于线粒体的可用于实时测量的荧光蛋白。

 

上述工作对自由基和线粒体研究领域有三方面的意义，一是找到了新的ROS信号指示剂，二是超氧炫可作为氧化应激相关疾病的生物标记物，三是对生理和病理状况下mPTP和电子传递链功能有了新认识。（来源：科技部基础研究司）