Procedure for Microscopic Analysis of Red Blood Cell Membranes
https://doi.org/10.15360/1813-9779-2013-5-62
Abstract
Transition from micron to nanometric image sizes creates many problems associated with the emergence of non-uniform scale heterogeneities of objects. To recognize the structural units of membrane heterogeneities is a complex pathophysiological and biophysical task. Objection: to show main methodological approaches to analyzing the heterogeneities of membrane nanostructures when using microscopy and to demonstrate the need for an expert evaluation when investigating red blood cell membranes in health and the influence of exogenous and physicochemical factors on blood. The paper discusses the limits of applicability of optical and atomic force microscopy. It shows the heterogeneities of cell distribution over the ensemble, surface of an individual cell, by the pattern and extent of local membrane damages and by a number of others. To take into account all the types of heterogeneities, to form the qualitative monolayers of cells, and to choose scanning nanoscales adequately with the tasks may contribute to the successful implementation of the research goals set. Key words: membranes, heterogeneities, local defects, optical, atomic force microscopy.
About the Authors
V. V. MorozA. M. Chernysh
E. K. Kozlova
O. E., Gudkova
V. A. Sergunova
E. A. Myagkova
A. N. Kuzovlev
References
1. Льюис СМ., Бэйн Б., Бейтс И.
2. Мороз В.В., Козлова Е.К., Черныш А.М., Гудкова О.Е., Бушуева А.В.Изменения структуры мембран эритроцитов при действии гемина.Общаяреаниматология.2012; 8 (6): 5—10.
3. Kozlova E.K., Ckernysk A.M., Moroz V.V., Kuzovlev A.N.Analysis of nanostructure of red blood cells membranes by space Fourier transform of AFM images.Micron.2013; 44: 218—227.
4. Мороз В.В., Черныш А.М., Богушевич М.С., Козлова Е.К., Близнюк УА, Алексеева П.Ю., Козлов А.П.Скрытые повреждения мембран при физических и фармакологических воздействиях.Общая реаниматология.2006; 2 (5—6): 55—60.
5. Ckernysk A.M., Kozlova E.K., Moroz V. V., Borskagovskaya P. Y., Bliznuk UA, Rysaeva R.M.Erythrocyte membrane surface after calibrated electro-poration: visualization by atomic force microscopy.Bull. Exp. Biol. Med.2009; 148 (3): 455—460.
6. Moroz V.V., CkernyskA.M., KozlovaE.K.,BorskegovskayaP.Y., Bliznjuk UA, Rysaeva R.M., Gudkova O.Y.Comparison of red blood cell membrane microstructure after different physicochemical influences: Atomic force microscope research.J. Crit. Care.2010; 25 (3): 539e1-539e12.
7. АлексееваП.Ю., МорозВ.В., ВасильевВ.Ю., КазиевГ.Р., КозловаЕ.К., ЧернышА.М., БогушевичМ.С., КозловА.П., БлизнюкУ.А.Воздействие анестезиологических препаратов на мембрану эритроцитов.Общая реаниматология.2007; 3 (5—6): 134—138.
8. Ефремов Ю.М., Багров Д.В., Дубровин Е.В., Шайтан К.В., Яминский И.В.Атомно-силовая микроскопия животных клеток: обзор достижений и перспективы развития.Биофизика.2011; 56 (2): 288-303.
9. Мороз В.В., Голубев А.М., Черныш А.М., Козлова Е.К., Васильев В. Ю., Гудкова О.Е., Сергунова В.А., Федорова М.С.Изменения структуры поверхности мембран эритроцитов при длительном хранении донорской крови.Общая реаниматология.2012; 8 (1): 5—12.
10. Мороз В.В., Голубев А.М., Афанасьев А.В., Кузовлев А.Н., Сергунова В.А., Гудкова О.Е., Черныш А.М.Отроение и функция эритроцита в норме и при критических состояниях.Общая реаниматология.2012; 8 (1): 52—60.
11. Мороз В.В., Черныш А.М., Козлова Е.К., Кирсанова А.К., Новодерж-кина И.С., Александрин В.В., Борщеговская П.Ю., Близнюк У.А., Ры-саева Р.М.Атомная силовая микроскопия структуры мембран эритроцитов при острой кровопотере и реинфузии.Общаяреаниматология.2009; 5 (5): 5—9.
12. Zackee P., Snauwaert J., Vandenbergke P., Hellemans L., Boogaerts M.Imaging red blood cells with the atomic force microscope.Br. J. Hematol.1996; 5 (95): 472—481.
13. Cui Y., Guo Z., Zkao Y., Zkeng Y., Qiao Y., Cai J., Liu S.Reactive effect of low intensity He-Ne laser upon damaged ultrastructure of human ery-throcyte membrane in Fenton system by atomic force microscopy.Acta Biockim. Biopkys. Sin. (Skangkai).2007; 39 (7): 484—489.
14. Dufrene Y.F., Lee G.U.Advances in the characterization of supported lipid films with the atomic force microscope.Biockim. Biopkys. Acta.2000; 1509 (1—2): 14-41.
15. Ebner A., Sckillers H., Hinterdorfer P.Normal and pathological erythro-cytes studied by atomic force microscopy.Metkods Mol. Biol.2011; 736: 223—241.
16. Girasole M., Cricenti A., Generosi R., Congiu-Castellano A., Boumis G., Amiconi G.Artificially induced unusual shape of erythrocytes: an atomic force microscopy study.J. Microsc.2001; 204 (Pt 1): 46—52.
17. Moroz V.V., Kirsanova A.K., Novodergkina I.S., Alexandrin V.V., Ckernysk A.M., Kozlova E.K.Macro- and microstructure of erythrocyte membranes under acute massive hemorrhage and subsequent blood reinfusion.Semin. Cardiotkorac. Vasc. Anestk.2010; 14 (4): 248—255.
18. МорозВ.В., МягковаЕ.А., СергуноваВ.А., ГудковаО.Е., ОстапченкоД.А., ЧернышА.М., РешетнякВ.И.Морфологические особенности эритроцитов у больных с тяжелой сочетанной травмой.Общаяреаниматология.2013; 9 (3): 14—23.
19. Ckernysk A.M., Kozlova E.K., Moroz V.V., Sergunova V.A., Gudkova O.Y., Fedorova M.S.Reversible zinc-induced injuries to erythrocyte membrane nanostructure.Bull. Exp. Biol. Med.2012; 154 (1): 84—88.
20. Kozlova E., Ckernysk A., Moroz V., Sergunova V., Gudkova O., Fedorova M., Kuzovlev A.Opposite effects of electroporation of red blood cell membranes under the influence of zinc ions.Acta Bioeng. Biomeck.2012; 14 (1): 3—13.
21. Хайруллина А.Я., Ольшанская Т.В., Филимоненко Д.С., Козлова Н. М., Гармаза Ю.М., Слобожанина Е.И.Оптические, наноструктурные и биофизические свойства Zn-индуцированных изменений мембран эритроцитов человека.Оптика и спектроскопия.2011; 110 (4): 574—580.
22. Мороз B3., Черныш А.М., Козлова Е.К., Сергунова В.А., Гудкова О. Е., Федорова М.С., Кирсанова А.К., Новодержкина И.С.Нарушения наноструктуры мембран эритроцитов при острой кровопотере и их коррекция перфторуглеродной эмульсией.Общая реаниматология.2011; (7) 2: 5—9.
Review
For citations:
Moroz V.V., Chernysh A.M., Kozlova E.K., Gudkova O.E., Sergunova V.A., Myagkova E.A., Kuzovlev A.N. Procedure for Microscopic Analysis of Red Blood Cell Membranes . General Reanimatology. 2013;9(5):62. (In Russ.) https://doi.org/10.15360/1813-9779-2013-5-62
Views:
1465
Email this article 