本文關鍵詞：電化學傳感器在細胞活性氧檢測及生物學效應研究中的應用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：活性氧是生物體內(nèi)一類非常不穩(wěn)定的含氧化合物的總稱,是有氧代謝過程中形成的正常產(chǎn)物。正常情況下在生物體內(nèi)細胞代謝需要活性氧,但是當機體氧化還原平衡失調時活性氧產(chǎn)生增多,導致細胞損傷,引起機體病變。目前活性氧的檢測方法通常采用傳統(tǒng)方法間接評價活性氧水平,這種方法具有耗時、檢測費用高等不足。隨著生物學的快速發(fā)展,生物電化學傳感器作為化學傳感器中研究最早、最深入的一個分支、它具有檢測特異性強、便捷、費用低等優(yōu)點。電化學傳感器用于生物分子的分析檢測對獲取生命過程中的化學與生物信息、了解生物分子及其結構與功能的關系、闡述生命活動的機理以及對疾病的有效診斷與治療都發(fā)揮了十分重要的意義。由于細胞中活性氧自由基產(chǎn)生過多會破壞細胞內(nèi)的氧化還原平衡,最終導致細胞的凋亡和死亡,因此在本論文中選用腫瘤小分子抑制劑(PLX4032)和紫外光誘導細胞釋放活性氧自由基。我們首次選用電化學生物傳感器對活性氧自由基進行定量檢測,活性氧電化學傳感器對分析細胞氧化損傷引起細胞凋亡的機理提供了一種新的方法,它在抗腫瘤和抗氧化藥物的的高通量篩選方面具有潛在的應用價值。主要研究結果如下：1.超氧陰離子和一氧化氮參與小分子抑制劑威羅菲尼對黑色素瘤細胞的殺傷維羅菲尼(PLX4032)作為一種新型有效的BRAFV600E抑制劑,是美國食品及藥品管理局批準的用于治療黑色素瘤的新藥,可以抑制RAS/MEK/ERK信號通路控制細胞的增殖,然而PLX4032抑制腫瘤生長時細胞氧化水平的作用還沒有人研究報道。我們首次應用電化學傳感器成功的監(jiān)測到PLX4032治療黑色素瘤細胞后,02·-與NO的釋放增加,PLX4032能夠特異性的刺激具有BRAFV600E突變的A375黑色素瘤細胞產(chǎn)生O2·-和NO,并利用傳統(tǒng)的熒光方法對該結果進行了驗證。此外,我們還發(fā)現(xiàn)PLX4032刺激細胞釋放的活性氧能夠降低黑色素瘤A375細胞的線粒體膜電位,并最終導致細胞損傷。綜述實驗結果可以得出的結論是PLX4032能夠抑制對PLX4032敏感黑色素瘤細胞的生長,線粒體膜電位的下降,進而引起細胞凋亡2.生育酚和圣草酚對抗紫外光輻照引起細胞損傷的機理紫外線照射損傷人體的免疫系統(tǒng)刺激皮膚細胞產(chǎn)生的自由基與皮膚癌有關。超氧陰離子(O2·-)是一種重要的活性氧自由基它參與紫外光照射誘導的皮膚細胞氧化損傷。在這個工作中我們制備了單壁碳納米管、核糖核苷酸和磷酸錳納米復合材料生物傳感器,實現(xiàn)了在不同的紫外光照射下對黑色素瘤細胞產(chǎn)生的02·-濃度的檢測。通過電化學傳感器檢測抗氧化藥物生育酚和圣草酚處理皮膚細胞后O2·-的釋放水平驗證抗氧化藥物的有效抗氧化作用。電化學傳感器通過電流值的變化對O2·-濃度進行量化,實驗結果表明：對于黑色素瘤細胞,生育酚能夠有效清除UVA照射產(chǎn)生的超氧陰離子,而對于UVB照射產(chǎn)生的02·-具有較弱的清除能力；然而,圣草酚抗氧化作用情況與維生素相反,圣草酚可以有效的清除UVB照射產(chǎn)生的O29-,對于UVA照射產(chǎn)生的O2·-具有較弱的清除能力。因此,非標記電化學傳感器可以檢測自由基并有望用于抗氧化藥物的篩選。
【關鍵詞】：活性氧 腫瘤細胞 電化學生物傳感器 循環(huán)伏安法 超氧陰離子
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP212.2;R917
【目錄】：

• 中文摘要6-8
• ABSTRACT8-11
• 第1章 緒論11-27
• 1.1 活性氧簡述11-21
• 1.1.1 活性氧的產(chǎn)生和性質11-14
• 1.1.2 活性氧對機體的危害14-16
• 1.1.3 活性氧的清除16-17
• 1.1.4 活性氧的檢測17-21
• 1.2 活性氧及細胞損傷21-22
• 1.3 生物電化學傳感器22-24
• 1.3.1 生物電化學傳感器的發(fā)展22-23
• 1.3.2 生物電化學傳感器的應用23
• 1.3.3 生物電化學傳感器的發(fā)展趨勢23-24
• 1.4 本論文的選題依據(jù)及研究思路24-27
• 第2章 超氧陰離子和一氧化氮參與小分子抑制劑威羅菲尼對黑色素瘤細胞的殺傷27-39
• 2.1 引言27-28
• 2.2 實驗部分28-31
• 2.2.1 材料與試劑28
• 2.2.2 儀器28
• 2.2.3 細胞生長能力與毒性實驗28-29
• 2.2.4 電化學傳感器檢測O_2~(·-)和NO水平29-30
• 2.2.5 細胞氧化應激與線粒體膜電位的熒光分析30
• 2.2.6 統(tǒng)計分析30-31
• 2.3 結果與討論31-38
• 2.3.1 PLX4032誘導的細胞生長抑制31
• 2.3.2 電化學傳感器監(jiān)測A375和MV3細胞時O_2~(·-)和NO的釋放31-35
• 2.3.3 熒光法檢測細胞內(nèi)O_2~(·-)和NO水平35-36
• 2.3.4 O_2~(·-)和NO水平的上升與PLX4032誘導細胞的氧化損傷的關系36-38
• 2.4 結論38-39
• 第3章 生育酚和圣草酚對抗紫外光輻照引起細胞損傷的機理39-53
• 3.1 引言39-40
• 3.2 實驗部分40-43
• 3.2.1 試劑40
• 3.2.2 裝置40-41
• 3.2.3 電化學檢測細胞釋放的O_2~(·-)41-42
• 3.2.4 超氧陰離子自由基熒光染色42
• 3.2.5 細胞生存能力實驗42-43
• 3.2.6 統(tǒng)計學分析43
• 3.3 結果與討論43-52
• 3.3.1 非標記電化學傳感器量化紫外光誘導黑色素瘤細胞產(chǎn)生的O_2~(·-)43-44
• 3.3.2 HaCaT和A375細胞在紫外光照射下的生長能力44-45
• 3.3.3 生育酚可以減少紫外線誘導黑色素瘤細胞產(chǎn)生的O2_2~(·-)45-48
• 3.3.4 電化學傳感器預測生育酚在細胞成活能力中的保護作用48-50
• 3.3.5 對紫外線誘導細胞氧化損傷時不同檢測方法比較50-52
• 3.4 結論52-53
• 第4章 主要結論、創(chuàng)新點及研究展望53-55
• 4.1 主要結論53
• 4.1.1 研究了超氧陰離子和一氧化氮參與小分子抑制劑威羅菲尼對黑色素瘤細胞的殺傷53
• 4.1.2 明確了生育酚和圣草酚對抗紫外光輻照引起細胞損傷的機理53
• 4.2 創(chuàng)新點53-54
• 4.3 研究展望54-55
• 參考文獻55-69
• 發(fā)表論文與科研成果69-71
• 致謝71

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 ;Role of oxidative stress in the apoptosis of hepatocellular carcinoma induced by combination of arsenic trioxide and ascorbic acid[J];Acta Pharmacologica Sinica;2006年08期

2 ;Molecular mechanisms of polypeptide from Chlamys farreri protecting HaCaT cells from apoptosis induced by UVA plus UVB[J];Acta Pharmacologica Sinica;2007年07期

  本文關鍵詞：電化學傳感器在細胞活性氧檢測及生物學效應研究中的應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：352984