從BSA、胰蛋白酶和紅細(xì)胞角度評(píng)價(jià)油酸鈉的生物毒性和機(jī)理.pdf

1、環(huán)境污染問(wèn)題是目前最重要的全球性問(wèn)題之一，表面活性劑親水親油的性質(zhì)使其具有了分散、乳化、起泡等功能，廣泛用于國(guó)民生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，給我們生活帶來(lái)便利的同時(shí)，也對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞，威脅著人類的生存與健康。表面活性劑可通過(guò)呼吸道吸入、食物鏈經(jīng)消化道攝入和皮膚接觸等渠道進(jìn)入生命體內(nèi)，與組織液、細(xì)胞或功能蛋白質(zhì)等接觸并發(fā)生作用，到達(dá)靶器官時(shí)又與靶器官中的物質(zhì)發(fā)生作用，造成生命體組織器官的損傷。因此研究陰離子表面活性劑油酸鈉對(duì)生物大分子、細(xì)胞等的生

2、物學(xué)效應(yīng)和作用機(jī)理十分必要。
　　 蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，它幾乎參與了機(jī)體所有的新陳代謝活動(dòng)，而細(xì)胞是生命體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，任何污染物對(duì)蛋白和細(xì)胞的影響，都可能引起其結(jié)構(gòu)和功能的喪失，造成生命體功能的紊亂，導(dǎo)致很多疾病的產(chǎn)生。因此，在分子和細(xì)胞水平研究污染物對(duì)生物機(jī)體的毒性作用，對(duì)于闡明污染物的毒性作用機(jī)理，全面評(píng)價(jià)污染物毒性具有重要意義。
　　 本文從環(huán)境毒理學(xué)角度出發(fā)，在分子水平上以牛血清白蛋白和牛胰蛋白

3、酶為靶分子，研究了油酸鈉對(duì)蛋白質(zhì)分子的毒性作用機(jī)理。在細(xì)胞水平上選擇人血紅細(xì)胞為靶細(xì)胞，研究了油酸鈉對(duì)人血紅細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽含量的影響。
　　 論文共分五章內(nèi)容，具體如下:
　　 第一章:介紹了污染物毒性評(píng)價(jià)的方法、蛋白質(zhì)分子的概況、主要分析技術(shù);分土壤、水體、水生陸生生物、人體等幾個(gè)方面對(duì)表面活性劑的毒性作用的進(jìn)展做了綜述，并對(duì)今后的研究方向做了前瞻性討論。
　　 第二章:在模擬體內(nèi)生理?xiàng)l件下，利用熒光光譜、紫外

4、-可見(jiàn)吸收光譜、圓二色譜、分子對(duì)接等手段研究了油酸鈉對(duì)BSA結(jié)構(gòu)、功能的影響。研究發(fā)現(xiàn)油酸鈉可以通過(guò)氫鍵與BSA形成復(fù)合物，298K時(shí)，二者的結(jié)合常數(shù)和結(jié)合位點(diǎn)數(shù)分別為12.23×104 Lmol-1和1.03;二者的紫外吸收光譜與圓二色譜發(fā)現(xiàn)油酸鈉使BSA所處微環(huán)境的極性發(fā)生了變化，α-螺旋含量降低，BSA的骨架結(jié)構(gòu)變得松散;同時(shí)分子對(duì)接技術(shù)建立了油酸鈉與BSA的相互作用模型，與光譜學(xué)結(jié)果相互印證;
　　 第三章:利用熒光光譜

5、、紫外可見(jiàn)吸收光譜、時(shí)間-分辨熒光光譜等光譜學(xué)手段，以及分子對(duì)接技術(shù)研究油酸鈉對(duì)牛胰蛋白酶結(jié)構(gòu)的影響。研究發(fā)現(xiàn)油酸鈉可通過(guò)靜態(tài)猝滅的方式猝滅胰蛋白酶的內(nèi)源熒光，二者通過(guò)氫鍵生成了油酸鈉-胰蛋白酶的復(fù)合物，295K時(shí)二者的結(jié)合位點(diǎn)數(shù)n與結(jié)合常數(shù)Ka分別為1.08和3831.86 L mol-1;胰蛋白酶所處的微環(huán)境發(fā)生改變，骨架結(jié)構(gòu)變得松散，紫外吸收光譜和分子對(duì)接的研究結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了這一結(jié)論;
　　 第四章:在細(xì)胞水平，用油酸鈉

6、對(duì)人血紅細(xì)胞進(jìn)行體外染毒，利用微流控單細(xì)胞分析技術(shù)研究油酸鈉對(duì)血紅細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽含量的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著油酸鈉濃度的升高，人血紅細(xì)胞內(nèi)GSH的含量逐漸降低，當(dāng)油酸鈉濃度達(dá)到1.0×10-1mol/L時(shí)，GSH含量下降11.99％，高GSH含量的細(xì)胞減少，低GSH含量的細(xì)胞開(kāi)始出現(xiàn)，血液中GSH含量的變化說(shuō)明油酸鈉引起紅細(xì)胞發(fā)生了氧化應(yīng)激效應(yīng);
　　 最后對(duì)本論文的研究部分進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)本論文今后的研究方向進(jìn)行了展望。