タバコ細胞における緩衝液毒性の評価：ホモピペラジン-1,4-ビス（2-エタンスルホン酸）は、低pHでの植物細胞研究に適した緩衝液です

低pHは、植物根細胞の重要な環境ストレッサーです。ストレスのメカニズムと酸性度に対する耐性を理解することは重要です。ただし、低pHでの植物細胞の研究のための広く受け入れられているpHバッファーはありません。このような緩衝液は、低pHでの緩衝が重要であることも重要です。課題は、細胞効果を最小限に抑えたバッファーを見つけることです。4.0〜5.0のpH範囲の研究に適切なPKA値と潜在的な使用を備えた4つのバッファーの細胞毒性と可能な代謝障害を調べました。これらは、ホモパイプ（ホモピペラジン-1,4-ビス（2-エタンスルホン酸）; PKA1 4.4）、3,3-ジメチルグルタル酸（PKA1 3.73）、β-アラニン（PKA1 3.70）およびビフタール酸カリウム（PKA1 2.95; PKA2 5.41）でした。。第一に、タバコBY-2細胞を、各緩衝液またはMES（2-（n-morpholino）エタンスルホン酸）を含む豊富な培地でコントロールとして増殖させ、pHは最初に5.7に調整されました。β-アラニンは明らかに毒性があり、ジメチルグルトルートであり、ビフタレートは細胞質であることがわかったが、培養成長は発生しなかったが、細胞生存率は影響を受けなかったか、5日後にのみ減少した。ホモパイプのみが、通常の培養成長と細胞の生存率を可能にしました。次に、ホモピペ（10 mm）を最小限の培地で4.3±0.17の初期pHで細胞培養でテストし、その非関連種（H2A）が細胞効果を示し、細胞毒性効果が観察されなかったかどうかを調べました。テストされたバッファーの間では、ホモピペは低pHでの研究に最も適していると結論付けることができ、アルミニウム毒性実験に特に役立つ可能性があります。

Low pH is an important environmental stressor of plant root cells. Understanding the mechanisms of stress and tolerance to acidity is critical; however, there is no widely accepted pH buffer for studies of plant cells at low pH. Such a buffer might also benefit studies of Al toxicity, in which buffering at low pH is also important. The challenge is to find a buffer with minimal cellular effects. We examined the cytotoxicity and possible metabolic disturbances of four buffers that have adequate pKa values and potential use for studies in the pH range of 4.0-5.0. These were homopipes (homopiperazine-1,4-bis (2-ethanesulfonic acid); pKa1 4.4), 3,3-dimethylglutaric acid (pKa1 3.73), β-alanine (pKa1 3.70) and potassium biphthalate (pKa1 2.95; pKa2 5.41). First, tobacco BY-2 cells were grown in a rich medium containing 10 mM of each buffer or MES (2-(N-morpholino) ethanesulfonic acid) as a control, with the pH initially adjusted to 5.7. β-alanine was clearly toxic and dimethylgluturate and biphthalate were found to be cytostatic, in which no culture growth occurred but cell viability was either unaffected or decreased only after 5 days. Only homopipes allowed normal culture growth and cell viability. Homopipes (10 mM) was then tested in cell cultures with an initial pH of 4.3 ± 0.17 in minimal medium to examine whether its undissociated species (H2A) displayed any cellular effects and no cytotoxic effects were observed. It is possible to conclude that among tested buffers, homopipes is the most suitable for studies at low pH, and may be especially useful for aluminum toxicity experiments.