發(fā)布時(shí)間：2017-08-03 23:10

  本文關(guān)鍵詞：幾種環(huán)境雌激素與DNA相互作用檢測(cè)

  更多相關(guān)文章： 環(huán)境雌激素 小牛胸腺DNA 嵌插作用 光譜法 多元曲線分辨-交替最小二乘法

【摘要】：環(huán)境雌激素(EEs,Environmental Estrogens)是通過與雌激素受體相結(jié)合,來競(jìng)爭(zhēng)受體結(jié)合位點(diǎn),影響細(xì)胞信號(hào)傳播途徑等方式,發(fā)揮類似雌激素的效應(yīng),擾亂人和動(dòng)物正常內(nèi)分泌的外源性化學(xué)物質(zhì)。而作為生物體遺傳物質(zhì)主要載體的DNA是許多小分子作用的主要靶標(biāo),小分子的參與可能會(huì)對(duì)DNA分子造成損傷,并危害到生物體的生長發(fā)育。因此,研究環(huán)境雌激素與生物大分子DNA的相互作用,為深入認(rèn)識(shí)環(huán)境雌激素與DNA的作用機(jī)制及環(huán)境雌激素的危害提供理論依據(jù)。本文聯(lián)合應(yīng)用多種光譜學(xué)方法并結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)和分子模擬等技術(shù),在模擬人體生理酸度(pH 7.4)條件下,測(cè)定了三種環(huán)境雌激素(己烯雌酚、雙酚A、雙酚AF)與小牛胸腺DNA的相互作用。主要內(nèi)容如下:1.簡(jiǎn)要介紹DNA的生理特性和環(huán)境雌激素的主要危害,簡(jiǎn)要概述了生物分子與小分子物質(zhì)相互作用的基本理論與檢測(cè)方法。2.在人體生理酸度條件(pH 7.4)下,以吖啶橙(AO)作為熒光探針,采取熒光光譜法、圓二色譜法(CD)和紅外光譜(FT IR)以及粘度測(cè)量手段,測(cè)定了環(huán)境雌激素己烯雌酚(DES)與小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用。結(jié)果表明,DES能在A,T堿基富集區(qū)以嵌插方式與ct DNA結(jié)合,置換出之前嵌到其中的AO,結(jié)合常數(shù)最大可達(dá)到104數(shù)量級(jí),且由二者熱力學(xué)中焓變熵變均小于零的數(shù)值可推測(cè)氫鍵和范德華力是反應(yīng)中的主要驅(qū)動(dòng)力,同時(shí)DES的存在還使ctDNA的相對(duì)粘度值上升,并導(dǎo)致DNA的B構(gòu)象向A構(gòu)象轉(zhuǎn)變。3.在pH=7.4的Tris HCl緩沖溶液中,通過構(gòu)建化學(xué)計(jì)量學(xué)多元曲線分辨 交替最小二乘法(MCR ALS)結(jié)合光譜測(cè)量、分子模擬及DNA熔點(diǎn)、粘度研究的方法體系,測(cè)定了環(huán)境雌激素雙酚A(BPA)與ctDNA的結(jié)合性質(zhì)。發(fā)現(xiàn)BPA能嵌入到ctDNA螺旋結(jié)構(gòu)中,使ctDNA熔點(diǎn)和粘度都有一定程度的增加。測(cè)得反應(yīng)的結(jié)合常數(shù)為103數(shù)量級(jí)大小,FT IR和CD分析表明,BPA主要作用于ctDNA的A、T堿基對(duì),并導(dǎo)致ctDNA的B型構(gòu)象向A型構(gòu)象轉(zhuǎn)變。分子模擬直觀地展現(xiàn)了BPA嵌入到ctDNA雙鏈中的空間結(jié)合模式。應(yīng)用MCR ALS分析BPA與ctDNA反應(yīng)的紫外吸收光譜,得到了反應(yīng)體系中各組分(BPA、ctDNA、ctDNA BPA復(fù)合物)的濃度變化,根據(jù)濃度變化曲線可定量測(cè)定BPA ctDNA相互作用進(jìn)程。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)隨著β 環(huán)糊精(β CD)的加入,BPA的熒光強(qiáng)度明顯增強(qiáng),β CD的存在為BPA提供了一個(gè)疏水環(huán)境,并未明顯影響B(tài)PA與ctDNA的結(jié)合作用。4.MCR ALS方法解析了雙酚AF(BPAF)與ct DNA的反應(yīng)的復(fù)雜紫外光譜數(shù)據(jù)矩陣,得到了反應(yīng)組分的光譜曲線及濃度變化趨勢(shì),根據(jù)組分濃度的關(guān)系,可實(shí)現(xiàn)對(duì)BPAF與ctDNA相互作用過程的監(jiān)測(cè)。熒光猝滅實(shí)驗(yàn)表明,ctDNA對(duì)BPAF的熒光猝滅屬于靜態(tài)猝滅機(jī)制,結(jié)合作用主要由疏水作用力和氫鍵驅(qū)動(dòng)。BPAF主要通過嵌插模式與ct DNA結(jié)合,該結(jié)論得到了KI熒光猝滅效應(yīng)、DNA單雙鏈實(shí)驗(yàn)、粘度測(cè)量和離子強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果的證實(shí)。FT IR和CD光譜研究顯示,BPAF主要結(jié)合在ctDNA的G、C堿基富集區(qū),并使ctDNA的B型構(gòu)象變得疏松。分子模擬結(jié)果確證并刻畫了BPAF ctDNA的立體結(jié)合模式。
【關(guān)鍵詞】：環(huán)境雌激素 小牛胸腺DNA 嵌插作用 光譜法 多元曲線分辨-交替最小二乘法
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R114
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-11
• 縮寫符號(hào)與代號(hào)11-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 引言12
• 1.2 環(huán)境雌激素概述12-13
• 1.3 DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及生物學(xué)特征13-14
• 1.4 DNA與小分子的作用方式14-15
• 1.4.1 共價(jià)結(jié)合14
• 1.4.2 非共價(jià)結(jié)合14-15
• 1.4.3 剪切作用15
• 1.5 DNA與小分子作用主要研究方法15-19
• 1.5.1 光譜法15-17
• 1.5.2 粘度法17
• 1.5.3 原子力顯微鏡技術(shù)17-18
• 1.5.4 分子模擬技術(shù)18
• 1.5.5 化學(xué)計(jì)量學(xué)方法18-19
• 1.5.6 瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)19
• 1.6 選題意義與研究內(nèi)容19-21
• 1.6.1 選題意義19-20
• 1.6.2 研究內(nèi)容20-21
• 第2章 光譜技術(shù)測(cè)定環(huán)境雌激素己烯雌酚與小牛胸腺DNA相互作用21-29
• 2.1 引言21-22
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分22-23
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑22
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法22-23
• 2.3 結(jié)果與討論23-27
• 2.3.1 己烯雌酚對(duì)ctDNA紫外光譜的影響23-24
• 2.3.2 己烯雌酚與AO的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)及熱力學(xué)分析24-25
• 2.3.3 粘度實(shí)驗(yàn)25-26
• 2.3.4 圓二色譜研究26-27
• 2.3.5 紅外光譜分析27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 第3章 雙酚A與ctDNA的結(jié)合性質(zhì)及β 環(huán)糊精的影響分析29-44
• 3.1 引言29-30
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分30-32
• 3.2.1 儀器與試劑30-31
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)方法31-32
• 3.3 結(jié)果與討論32-42
• 3.3.1 BPA與ctDNA相互作用的紫外光譜研究32-33
• 3.3.2 MCR ALS解析擴(kuò)展的光譜矩陣33-34
• 3.3.3 熒光猝滅實(shí)驗(yàn)及熱力學(xué)分析34-36
• 3.3.4 BPA與AO的熒光競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)36
• 3.3.5 熔點(diǎn)實(shí)驗(yàn)36-37
• 3.3.6 NaCl實(shí)驗(yàn)37
• 3.3.7 粘度測(cè)量37
• 3.3.8 圓二色譜實(shí)驗(yàn)37-38
• 3.3.9 BPA在ctDNA上的結(jié)合位點(diǎn)測(cè)定38-39
• 3.3.10 分子模擬39
• 3.3.11 β 環(huán)糊精對(duì)BPA與ctDNA作用的影響39-42
• 3.4 本章小結(jié)42-44
• 第4章 MCR?ALS結(jié)合光譜法檢測(cè)雙酚AF與ctDNA的作用模式44-54
• 4.1 引言44
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分44-46
• 4.2.1 儀器與試劑44-45
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法45-46
• 4.3 結(jié)果與討論46-53
• 4.3.1 BPAF與ctDNA的紫外光譜研究及數(shù)據(jù)解析46-48
• 4.3.2 BPAF熒光猝滅實(shí)驗(yàn)48-49
• 4.3.3 單雙鏈猝滅實(shí)驗(yàn)49-50
• 4.3.4 KI熒光猝滅實(shí)驗(yàn)50
• 4.3.5 鹽效應(yīng)50
• 4.3.6 粘度測(cè)定50-51
• 4.3.7 CD色譜51-52
• 4.3.8 FT?IR光譜52-53
• 4.3.9 分子模擬實(shí)驗(yàn)53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 第5章 結(jié)論與展望54-56
• 5.1 結(jié)論54-55
• 5.2 展望55-56
• 致謝56-57
• 參考文獻(xiàn)57-65
• 攻讀碩士期間的研究成果65

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 包玉紅;孫梅梅;高素芹;王翠萍;王術(shù)皓;;動(dòng)力學(xué)熒光光度法測(cè)定己烯雌酚[J];分析試驗(yàn)室;2010年02期

2 曹書霞,趙玉芬;分子吸收光譜在生物大分子研究中的應(yīng)用[J];光譜學(xué)與光譜分析;2004年10期

3 李瑜;張國文;張業(yè)鵬;;三氯殺螨醇與小牛胸腺DNA作用模式研究[J];分析科學(xué)學(xué)報(bào);2013年05期

4 王辰;付艷麗;劉曉海;高云濤;;環(huán)境激素雙酚A與DNA相互作用的電化學(xué)研究[J];環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊;2010年04期

5 端正花;張斌田;朱琳;;雙酚A對(duì)斑馬魚胚胎發(fā)育階段的毒性及生物蓄積[J];中國環(huán)境科學(xué);2008年03期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 周振;鉑類藥物與DNA體外相互作用的原子力顯微鏡研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：616730