ミトコンドリアは、ミトコンドリアで生成されたROS間の分子がミトコンドリアから逃れ、サイトゾルのシグナル活性化に寄与する酸化ストレスに対する細胞内保護に重要な役割を果たします。

どの反応性酸素種（ROS）または反応性窒素種（RNS）がミトコンドリアから逃れることができるかについての質問に対処する必要があります。この研究では、2つのパラメーター、計算された双極子モーメント（Debye、D）および透過性係数（PM）（CM S-1）が、過酸化水素（H2O2）、ヒドロキシルラジカル（•OH）、スーパーオキシド（O2• - ）、ヒドロペルオキシルラジカル（HO2•）、一酸化窒素（•NO）、二酸化窒素（•NO2）、ペルオキシニトライト（ONOO-）、およびペルオキシシニツルス酸（ONOOH）と比較して（H2O）。O2• - ミトコンドリアの電子輸送チェーン（ETC）から生成され、その後他のいくつかのROSおよびRNを生成できます。ミトコンドリア膜を通過する候補者には、少数の双極子を持つROS、つまりH2O2、HO2•、onooh、•oh、および•no。結果は、no2の双極子モーメントが0.35 dであることを示しており、透過性を示しています。ただし、•NO2は迅速に排除できます。•OH（1.67 d）およびOnooh（1.77 d）の双極子モーメントは、それらが透過性である可能性があることを示しています。また、この研究は、ミトコンドリアが細胞のさらなる酸化ストレスから保護する上で中心的な役割を果たすことを示唆しています。量、長い半減期、拡散距離、PM、1電子還元電位、PKA、およびアスコルビン酸塩とグルタチオンとの反応の速度定数は、さまざまなROS/RNにリストされています。（1O2）、H2O2、O2• - 、HO2•、•no、•no2、onoo-、およびonooh、およびH2Oおよび酸素（O2）のものと比較しました。負の電荷を持つ分子は、ミトコンドリア膜のリン脂質二重層を介して直接拡散することはできません。•OHなどの短命の分子は、細胞内シグナル伝達に寄与することが困難です。最後に、HO2•およびONOOHは、ミトコンドリア膜を通過するROS/RNSの候補として選択されました。

Questions about which reactive oxygen species (ROS) or reactive nitrogen species (RNS) can escape from the mitochondria and activate signals must be addressed. In this study, two parameters, the calculated dipole moment (debye, D) and permeability coefficient (Pm) (cm s-1), are listed for hydrogen peroxide (H2O2), hydroxyl radical (•OH), superoxide (O2•-), hydroperoxyl radical (HO2•), nitric oxide (•NO), nitrogen dioxide (•NO2), peroxynitrite (ONOO-), and peroxynitrous acid (ONOOH) in comparison to those for water (H2O). O2•- is generated from the mitochondrial electron transport chain (ETC), and several other ROS and RNS can be generated subsequently. The candidates which pass through the mitochondrial membrane include ROS with a small number of dipoles, i.e., H2O2, HO2•, ONOOH, •OH, and •NO. The results show that the dipole moment of •NO2 is 0.35 D, indicating permeability; however, •NO2 can be eliminated quickly. The dipole moments of •OH (1.67 D) and ONOOH (1.77 D) indicate that they might be permeable. This study also suggests that the mitochondria play a central role in protecting against further oxidative stress in cells. The amounts, the long half-life, the diffusion distance, the Pm, the one-electron reduction potential, the pKa, and the rate constants for the reaction with ascorbate and glutathione are listed for various ROS/RNS, •OH, singlet oxygen (1O2), H2O2, O2•-, HO2•, •NO, •NO2, ONOO-, and ONOOH, and compared with those for H2O and oxygen (O2). Molecules with negative electrical charges cannot directly diffuse through the phospholipid bilayer of the mitochondrial membranes. Short-lived molecules, such as •OH, would be difficult to contribute to intracellular signaling. Finally, HO2• and ONOOH were selected as candidates for the ROS/RNS that pass through the mitochondrial membrane.