一文了解GSH检测试剂盒

一、什么是 GSH?

​​GSH(Glutathione，谷胱甘肽)​​ 是一种由 ​​谷氨酸(Glutamate)、半胱氨酸(Cysteine)和甘氨酸(Glycine)​​ 组成的三肽，是生物体内最重要的​​非酶抗氧化剂​​之一，广泛存在于几乎所有细胞中，尤其在肝脏、肾脏等代谢活跃的组织中含量丰富。

GSH 的主要功能包括：

1.​​抗氧化作用：​​

•直接清除自由基(如活性氧 ROS、活性氮 RNS);

•维持细胞内氧化还原平衡，保护细胞免受氧化损伤;

•作为其他抗氧化剂(如维生素 C、E)再生的辅助因子。

2.​​解毒作用：​​

•与药物、重金属、环境毒素等结合，形成可排泄的复合物，发挥解毒功能;

•依赖 GSH 的解毒酶(如谷胱甘肽过氧化物酶 GPx、谷胱甘肽-S-转移酶 GST)在排毒中起关键作用。

3.​​调节细胞信号与增殖：​​

•参与调控细胞氧化还原敏感的信号通路，影响细胞生长、凋亡与免疫。

二、为什么要检测 GSH?

在科研和临床中，检测 GSH 水平具有重要意义：

✅ ​​在基础科研中：​​

•研究​​氧化应激(Oxidative Stress)​​与疾病(如癌症、神经退行性疾病、心血管疾病、糖尿病等)的关系;

•探讨​​抗氧化防御系统​​的功能状态;

•评估药物、毒物、辐射、环境因素对细胞或组织氧化还原状态的影响;

•研究细胞代谢、线粒体功能、炎症反应等过程中的 GSH 动态变化。

✅ ​​在药物研发与毒性评价中：​​

•评价候选药物的​​抗氧化 / 促氧化作用​​;

•观察化学物质或药物对细胞或组织的​​毒性(尤其是肝毒性、氧化损伤)​​;

•用于​​保健品、营养补充剂、功能性食品​​的功效评估。

✅ ​​在临床与医学检验中：​​

•辅助诊断某些​​代谢性疾病、肝病、神经疾病、免疫疾病​​;

•评估机体的​​抗氧化能力与氧化应激水平​​。

三、GSH 的存在形式

在细胞内，GSH 主要以两种形式存在：

1.​​还原型谷胱甘肽(GSH)：​​

•具有抗氧化活性，是细胞中最主要的形式;

•通过提供还原力清除自由基，自身被氧化为 GSSG。

2.​​氧化型谷胱甘肽(GSSG，Glutathione Disulfide)：​​

•是 GSH 被氧化后的产物，抗氧化能力大幅下降;

•细胞中 GSSG 比例升高是氧化应激的重要标志。

🔬 ​​科研中常检测：​​

•​​总谷胱甘肽(Total GSH = GSH + GSSG)​​

•​​还原型 GSH​​

•​​GSH/GSSG 比值(衡量细胞氧化还原状态的关键指标)​​

四、GSH检测试剂盒的常见检测原理

目前市面上常见的 ​​GSH检测试剂盒​​ 主要基于以下几种方法：

​​1. DTNB(Ellman 试剂)法 / 5,5'-二硫代双(2-硝基苯甲酸) 法​​

🔬 原理：

•​​DTNB(5,5'-Dithiobis-(2-nitrobenzoic acid))​​ 可与 GSH 中的巯基(-SH)反应，生成 ​​黄色的 2-硝基-5-硫代苯甲酸(TNB)​​，在 412 nm 处有强吸收峰;

•通过测定吸光度变化，定量 GSH 含量;

•若样品中存在 GSSG，通常需先用 ​​还原剂(如 NADPH + GR，谷胱甘肽还原酶)​​ 将其转化为 GSH 后再检测(即检测 Total GSH)。

✅ 优点：

•操作相对简单，灵敏度高;

•适用于细胞裂解液、组织匀浆、血液等生物样本;

•是目前经典的 GSH 定量方法之一。

❌ 局限：

•易受其他含巯基物质(如半胱氨酸、蛋白质中的 SH 基团)干扰;

•需注意样本处理(如去蛋白)以减少干扰。

🧪 ​​常见试剂盒名称：​​

•GSH/GSSG 检测试剂盒(DTNB 法)

•Total Glutathione Assay Kit

•Reduced Glutathione (GSH) Assay Kit

​​2. 荧光探针法(如利用 GSH 特异性荧光染料)​​

🔬 原理：

•使用 ​​GSH 特异性的荧光探针​​(如 ThiolTracker™ Violet、Monobromobimane [mBrB] 等)，与 GSH 反应生成荧光产物;

•通过荧光强度定量 GSH 含量，可用荧光酶标仪或流式细胞仪检测。

✅ 优点：

•灵敏度高，适合低丰度样本;

•可进行细胞内实时检测(如活细胞荧光成像)。

❌ 局限：

•荧光探针可能与其他巯基化合物交叉反应;

•需要特定仪器(荧光或流式)。

​​3. 酶循环放大法(Enzymatic Recycling Assay)​​

🔬 原理：

•利用 ​​谷胱甘肽还原酶(GR)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)​​ 等酶类，通过循环反应放大信号;

•与 DTNB 联用，提高检测灵敏度和特异性;

•是许多商品化试剂盒采用的优化方法。

✅ 优点：

•灵敏度更高，检测限更低;

•适合微量样本(如少量细胞或组织)。

​​4. 比色法 / 微量法(适用于 96 孔板高通量检测)​​

•很多商品化试剂盒将上述原理(如 DTNB 法)优化为可在 ​​96 孔板​​ 上进行的比色检测，便于高通量筛选和自动化仪器读取。

五、GSH检测试剂盒的常见类型总结

六、如何选择合适的 GSH检测试剂盒?

选择 GSH检测试剂盒时，建议考虑以下因素：

1. ​​检测目标：​​

•只检测 ​​GSH​​?还是需要同时检测 ​​GSSG​​ 和计算 ​​GSH/GSSG 比值​​?

•是否关注 ​​总谷胱甘肽(GSH + GSSG)​​?

2. ​​样本类型：​​

•细胞裂解液、组织匀浆、血液/血清、尿液、培养基上清?

•是否为 ​​活细胞检测​​(如荧光探针法)?

3. ​​检测平台：​​

•是否使用 ​​酶标仪(比色法)​​?

•是否需要 ​​荧光检测(如荧光酶标仪)​​ 或 ​​流式细胞仪​​?

•是否需要适配 ​​96 孔板高通量检测​​?

4. ​​灵敏度与样本量：​​

•样本量少(如少量细胞)时，选择 ​​高灵敏度酶循环法​​;

•样本量充足时可选择常规 DTNB 法。

5. ​​是否需要去除干扰：​​

•蛋白质或其他含巯基物质可能干扰，有些试剂盒提供 ​​去蛋白步骤​​ 或 ​​专用缓冲液​​。

七、使用 GSH检测试剂盒的注意事项

1.​​样本处理：​​

•细胞样本：收集后迅速冷冻或立即裂解，避免 GSH 氧化为 GSSG;

•血清/血浆：避免溶血，因血红蛋白中的巯基会干扰检测;

•建议设置空白对照、标准曲线和阳性/阴性对照。

2.​​避免氧化：​​

•GSH 易被空气氧化为 GSSG，操作时尽量避光、低温，操作迅速;

•推荐使用 ​​抗氧化剂处理​​ 或 ​​快速检测流程​​。

3.​​标准曲线：​​

•大多数试剂盒提供 GSH 标准品，需建立标准曲线进行定量分析。

4.​​试剂保存：​​

•DTNB、NADPH 等试剂通常对光敏感，需避光低温保存;

•酶类(如 GR)需在 -20℃ 保存，避免反复冻融。

八、总结

​​GSH​​是重要的内源性抗氧化剂，维持细胞氧化还原平衡。

​​检测意义：​​氧化应激、疾病机制、药物毒性、代谢研究等方向的关键指标

​​存在形式​​：还原型 GSH(活性)、氧化型 GSSG;常检测 GSH、总 GSH、GSH/GSSG 比值

​​主流方法：​​DTNB 法(比色)、酶循环法、荧光探针法、比色高通量法

​​试剂盒选择​​：根据样本类型、检测目标(GSH / GSSG / 比值)、平台(酶标仪/荧光等)选择

​​关键点：​​避免氧化、控制样本处理时间、设立对照、使用标准曲线

如你正在开展与​​氧化应激、细胞代谢、药物毒性、抗氧化研究​​相关的实验，检测 GSH 水平将是非常关键的一步。