白藜芦醇与人血清白蛋白相互作用的光谱研究_吴秋华
白藜芦醇白蛋白纳米粒对人胆囊癌GBC-SD细胞凋亡的影响
白藜芦醇白蛋白纳米粒对人胆囊癌GBC-SD细胞凋亡的影响摘要:目的探讨白藜芦醇白蛋白纳米粒对体外培养的人胆囊癌GBC-SD细胞株凋亡的影响,为白藜芦醇纳米制剂的临床应用及胆囊癌的临床治疗提供新的思路。
方法将实验对象分为空白对照组、阳性药物5-Fu对照组、白藜芦醇组、白藜芦醇白蛋白纳米颗粒组、空白纳米粒组,并利用CCK-8及RT-PCR评估其体外抗肿瘤活性,检测不同浓度及药物组对凋亡相关基因Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9表达水平的影响。
结果(1)白藜芦醇及其纳米粒、5-Fu在10~80μg/ml浓度区间对GBC-SD细胞的生长有抑制作用,且呈一定的浓度依赖性。
与RES相比,在20~80μg/ml浓度时5-Fu与RES-BSANP对胆囊癌GBC-SD的增殖抑制率明显增强。
(2)三种药物均能通过上调胆囊癌GBC-SD细胞中Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9 mRNA的相对表达量,促进胆囊癌细胞凋亡。
结论白藜芦醇白蛋白纳米粒对胆囊癌GBC-SD细胞株增殖有明显的抑制作用,而且抑制作用相较于单独的白藜芦醇要更强,这种作用机制可能与上调凋亡基因Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9 有关。
关键词:白藜芦醇;白蛋白纳米粒;胆囊癌;CaspaseThe Effect Of Resveratrol Albumin Nanoparticles On Cell Apoptosis Of Human Gallbladder Carcinoma GBC-SD CellsYang Jianbo1 Li Jiayi1 Ding Dan1 Zhang Wengxing1(1. General Surgery Department,the First Affiliated Hospital of Hunan University of Chinese Medicine,Changsha Hunan,410007)Abstract:【Objective】To prepare the RES-BSANP,and to explore the effect and mechanism research of the proliferation and apoptosis for human cholecystic cell line GBC-SD in vitro. Provides new way for RES' clinical application and cancer clinical care. 【Methods】 The encapsulation efficiency and drug loading of albumin were determined by HPLC method. The RES and RES-BSANP were measured by CCK-8 method. And the effect of RES and RES-BSANP on the expression of Caspase-3,Caspase-8,Caspase-9 were detected by polymerase chain reaction . 【Results】(1)Compared with RES,5-Fu and RES-BSANP inhibited the proliferation of gallbladder carcinoma GBC-SD was significantly enhanced in 20~80 μg/ml concentration,and showed concentration dependent on the 10~80 μg/ml in the range of concentr ation.(2)5-Fu,RES and albumin nanoparticles can increase the relative expression of Caspase-3,Caspase-8,Caspase-9 mRNA in gallbladder carcinoma cell line GBC-SD. Which indicates that the three can affect the Caspase signal transduction pathway,activation of Caspase-8 and Caspase-9 respectively into exogenous and endogenous apoptosis,stimulate Caspase cascade,activation of downstream effectors in common Caspase-3,thereby promoting apoptosis of gallbladder cancer cells,the inhibition of cell proliferation of gallbladder carcinoma. Conclusion RES-BSANP have a significant inhibitory effect on the proliferation of gallbladder carcinoma GBC-SD cells,and the inhibitory effect is stronger than that of RES alone. This mechanism may be related to up-regulation of Caspase gene expression,leading to apoptosis.【Conclusion】RES-BSANP have a significant inhibitory effect on the proliferation of gallbladder carcinoma GBC-SD cells,and the inhibitory effect is stronger than that of RES alone. This mechanism may be related to up-regulation of Caspase gene expression,leading to apoptosis.Keywords:RES;Albumin nanoparticles;Gallbladder Neoplasms;Caspase胆囊癌(Gallbladder carcinoma,GBC)是一种最常见的胆系恶性肿瘤,以起病隐匿、早期诊断难、恶性程度高、早期易转移等为主要临床特点,严重威胁人类健康[1,2]。
芦丁与人血清白蛋白相互作用的紫外可见光谱特性研究_黄汉昌
收稿日期: 2009-09-09
接受日期: 2010-01-21
基金项目: 北京联合大学应用文理学院科学研究发展基金,北京市
教育委员会科技计划项目资助( KM201011417002) 。
* 通讯作者 Tel: 86-10-62004534; E-mail: hanchang@ ygi. edu. cn
HSA 荧 光 激 发 光 谱: 配 制 系 列 合 适 浓 度 HSA PBS 溶液,以 320 ~ 190 nm 波长作为激发光源,测定 345 nm 的发射荧光强度。固定 HSA 的含量( 5. 0 ×
10-8 M) ,制备芦丁与 HSA 不同配比的样品溶液,测 定 320 ~ 190 nm 波长范围的 345 nm 的荧光强度。 比较以上荧光强度的变化。仪器条件: 10 mm 石英 比色池,狭缝宽度 4 nm,100 nm / min 扫描速度,1 s 响应值,扫描 3 次取平均值。
类物质的理化性质及生理活性[7-11]。人血清白蛋白 ( Human Serum Albumin,HSA) 是血浆中含量最丰富 的载体蛋白,是生物活性物质发挥生物效应的重要 载体和靶向分子。本文就芦丁与 HSA 相互作用的 光谱特性进行了研究。
1 实验材料与实验方法
1. 1 仪器与材料 圆二色光谱仪( JASCO 810,日本分光公司) ; 紫
白藜芦醇对K562细胞COX-2、bFGF、TGFβ1及VEGF基因表达的影响
白藜芦醇对K562细胞COX-2、bFGF、TGFβ1及VEGF基因表达的影响王晓军;茹甫毅;吴双有;朱卫民;田培军【期刊名称】《现代肿瘤医学》【年(卷),期】2017(025)010【摘要】目的:探讨白藜芦醇对人白血病细胞增殖的影响及其机制研究.方法:采用不同浓度白藜芦醇(resveratrol,Res)及伊马替尼(imatinib,IM)对K562细胞进行干预,流式细胞术观察细胞凋亡情况,采用荧光定量PCR及Western blot检测其给药后COX-2、bFGF、TGFβ1及VEGF的变化.结果:流式细胞术检测显示单用白藜芦醇及单用伊马替尼对人白血病细胞K562均具有凋亡作用,而随着白藜芦醇浓度的增加,K562细胞的凋亡率逐渐增高;随着伊马替尼浓度的增加,K562细胞的凋亡率逐渐上升.PCR及Western blot结果显示,与对照组相比,0.2μmol/L伊马替尼组的COX-2、bFGF及VEGF的蛋白表达量及mRNA表达水平明显降低,而TGFβ1的蛋白表达量及mRNA表达水平显著增高,差异具有统计学意义(P<0.05);而用200μmol/L白藜芦醇+0.2μmol/L伊马替尼联合作用于K562细胞后,与不用药对照组和0.2μmol/L伊马替尼组比较,细胞中TGFβ1的蛋白表达量及mRNA表达水平显著增高,而COX-2、bFGF及VEGF 的蛋白表达量及mRNA表达水平均显著降低(P<0.05).%Objective:To investigate the mechanism influencing the growth of leukemic cells.Methods:Different concentrations of resveratrol and imatinib treated K562 cells were examined by flow cytometry apoptosis.Fluorescence quantitative PCR and Western blot detected the changes of COX-2,bFGF,TGFβ1 and VEGF after itsadministration.Results:Flow cytometry showed that resveratrol alone and single with imatinib on human leukemia cell K562 had apoptosis,and with the increase of the concentration of resveratrol,K562 cells apoptosis rate gradually increased,with the increase of imatinib concentrations,K562 cells apoptosis rate gradually increased.PCR and Western blot analysis showed that,compared with the control group,the protein and mRNA level of COX-2,bFGF and VEGF,in the 0.2μmol/L imatinib group,decreased significantly,while the level of TGFβ1 protein and mRNA expression significantly increased.The difference was statistically significant(P<0.05).However,with 200μmol/ml resveratrol+0.2μmol/L imatinib acting on the K562 cells,the level of TGFβ1 protein and mRNA expression was significantly increased,while the expression of COX-2,bFGF and VEGF was significantly reduced,and a statistically significant difference was observed when compared with control group and the 0.2μmol/L imatinib group (P<0.05).Conclusion:Resveratrol and imatinib on leukemia cell line K652 could promote apoptosis,which may be associated with a significantly increased rate of apoptosis.Resveratrol acted anti-leukemia has effects on K562 cells,which may be through decreasing the expression of COX-2,bFGF,VEGF mRNA and protein,increasing the expression of TGFβ1 mRNA and protein.【总页数】5页(P1549-1553)【作者】王晓军;茹甫毅;吴双有;朱卫民;田培军【作者单位】安康市中心医院血液内科,陕西安康 725000;安康市中心医院血液内科,陕西安康 725000;安康市中心医院血液内科,陕西安康 725000;安康市中心医院血液内科,陕西安康 725000;安康市中心医院血液内科,陕西安康 725000【正文语种】中文【中图分类】R733.7【相关文献】1.补益营卫方、TGFβ1及bFGF对衰老人皮肤成纤维细胞c-Jun基因表达的影响[J], 周小平;司晓伟;徐武清;俞洋2.COX-2抑制剂对人骨肉瘤SaoS-2细胞VEGF和bFGF表达的影响 [J], 席雅文;唐晓卿;廖瑛;唐正午3.中医骨折分期治疗对骨折愈合bFGF、TGF-β、VEGF、BMP-2基因表达影响的实验研究 [J], 吴海斌;张昊天4.HIF-1α基因干扰对低氧环境下人鼻黏膜上皮细胞TGF-β1、VEGF、bFGF表达的影响及其机制 [J], 杨琳红;张爱华;范宗宪;韩琳;王维峰5.伊马替尼早期对慢性粒细胞白血病患者血清COX-2、bFGF及TGF-β1表达的影响 [J], 金英因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
白藜芦醇与牛血清白蛋白相互作用的研究
白藜芦醇与牛血清白蛋白相互作用的研究杨媛媛;王东跃;郗国宏;刘伟华;李超;王志【期刊名称】《河北农业大学学报》【年(卷),期】2008(31)6【摘要】采用荧光猝灭光谱、同步荧光光谱和紫外-可见吸收光谱,研究了白藜芦醇与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.结果表明白藜芦醇对BSA有较强的荧光猝灭作用,荧光猝灭机理属于二者形成复合物所引起的静态猝灭和非辐射能量转移;根据不同温度下防己诺林碱对BSA的荧光猝灭作用,利用Stern-Volmer方程处理实验数据,得到白藜芦醇与BSA之间的结合常数KA为6.11×104(25℃)、4.46×104(35℃)和3.84×104(45℃).根据F rster非辐射能量转移理论,求出了白藜芦醇与BSA之间的结合距离为2.36 nm (25℃)、2.73 nm (35℃)和2.48nm(45℃).通过计算热力学参数,可知该药物与牛血清白蛋白的相互作用是一个吉布斯自由能降低的自发过程,且二者之间的主要作用力类型为疏水作用力,同时用同步荧光光谱探讨了白藜芦醇对BSA构象的影响.【总页数】5页(P99-103)【作者】杨媛媛;王东跃;郗国宏;刘伟华;李超;王志【作者单位】河北农业大学,理学院生物无机化学重点实验室,河北,保定,071001;河北农业大学,食品科技学院,河北,保定,071001;河北农业大学,理学院生物无机化学重点实验室,河北,保定,071001;河北农业大学,理学院生物无机化学重点实验室,河北,保定,071001;河北农业大学,理学院生物无机化学重点实验室,河北,保定,071001;河北农业大学,理学院生物无机化学重点实验室,河北,保定,071001;河北农业大学,理学院生物无机化学重点实验室,河北,保定,071001【正文语种】中文【中图分类】O641.3【相关文献】1.反白藜芦醇与牛血清白蛋白相互作用的多光谱法研究 [J], 任凤莲;谭小艳;杨春生;瞿白露;王丽苹2.纳米粒子共存下白藜芦醇与牛血清白蛋白相互作用的光谱研究 [J], 陈代武3.番泻苷A与牛血清白蛋白相互作用的研究 [J], 王健;陈圣典;王甜叶;陈俭娇;黄小权;韩茹霞;符玲4.光谱法与计算机模拟法研究六溴环十二烷与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 庹浔;宋继敏;付豪;吕小兰5.白藜芦醇及其糖苷白藜芦醇苷与药物外排转运体的相互作用研究 [J], 何卉;陈西敬;王广基因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
白黎芦醇体外抗氧化活性和对细胞DNA损伤防护作用的实验研究
[5] 汤习峰,康格非.高效液相色谱分析生物膜磷脂[J ].生物化学与生物物理进展,1993,20(5):399-402.[6] 陈思峰,吴中立.体液和组织磷脂酶A 2简便快速测定法[J ].第二军医大学学报,1989,10(3):254-255.[7] 程伯基.心磷脂和线粒体内膜[J ].生理科学进展,1987,18:39-44.[8] 刘汴生.衰老过程中的病理生理[J ].实用老年医学,2002,16(2):64-67.[9] Abrarm ouitch DA.M arsh D.P owell G L.Activation of beef heart cyto 2chorone C oxidase by cardiolipin and cardiolipin analogues [J ].Biochem Biophys Acta ,1990,1020:34-42.[10] K irischuks Pronchuk N.Verkhratsky A.M easurements of intake Clularcalcium in sens ory neurons of adult and rats[J ].Neuroscience.1992:50:947.白黎芦醇体外抗氧化活性和对细胞DNA损伤防护作用的实验研究3路萍,赖炳森,李植峰,孙树秦,陈镇童(解放军北京军医学院,北京100071)摘 要:目的:观察白黎芦醇的体外抗氧化活性和对DNA 损伤的防护作用。
方法:采用超微弱化学发光法测定白黎芦醇对氧自由基的清除能力;用比色法检测对人红细胞溶血和兔肝匀浆MDA 生成的影响;采用单细胞凝胶电泳法检测对淋巴细胞DNA 损伤的影响。
结果:白黎芦醇可明显抑制本底的发光强度;对H 2O 2诱导的红细胞溶血和DNA 损伤有明显的抑制作用;且能抑制兔肝匀浆MDA 的生成,抑制率为17128%。
结论:白黎芦醇具有较强的氧自由基清除能力和防护DNA 损伤的作用,是天然的抗氧化剂,具有很大的开发应用价值。
芦丁与人血清白蛋白相互作用的紫外可见光谱特性研究
芦丁与人血清白蛋白相互作用的紫外可见光谱特性研究黄汉昌;姜招峰【期刊名称】《天然产物研究与开发》【年(卷),期】2011(23)3【摘要】In order to inveatigate the interaction between rutin and human serum albumin (lISA) ,this article determined the ultraviolt-visible (UV-Vis) absorption spectrum,circular diachroism and HSA fluorescence spectrum,and further to analyse the difference between the spectra before and after rutin and HSA mixed. The results indicated that rutin shows three particular UV absorption-peak at the wavelength 264.0,285.5 and 354.5 nm and circular diachroism at the wavelength ranges 330 ~300 nm and 300 ~23.0 nm. When rutin interacted with HSA,the UV absorption peak of Rutin will be shifted to long wavelength. However,for the structure of HSA,rutin will change the HSA tertiary structure rather than secondary strcture. The fluoresenee of HSA is also influenced by mtin. The excitation wavelength will be shift towards long wavelength, while emission wavelength will be shift towards short wavelength when HSA interacted with rutin.%本文通过测定芦丁与HSA相互作用前后的紫外可见吸收光谱、圆二色性及人血清白蛋白(HSA)的荧光特性,研究了芦丁与HSA结合作用.结果表明,芦丁在紫外区有三个特征的吸收峰(264.0、285.5及354.5nm)、在330~300nm及300~230nm处显示圆二色性,HSA引起芦丁紫外可见吸收光谱波峰红移;芦丁与HSA相互作用后,不引起HSA二级结构的改变,但对其三级结构有影响,同时对HSA荧光激发及发生光谱最大峰位及幅度有影响.【总页数】6页(P476-481)【作者】黄汉昌;姜招峰【作者单位】北京联合大学应用文理学院;北京联合大学生物活性物质与功能食品北京市重点实验室,北京,100191【正文语种】中文【中图分类】Q81【相关文献】1.芦丁与牛血清白蛋白相互作用的光电化学研究 [J], 朱庆仁;陈彩莲;孙登明2.芦丁与牛血清白蛋白相互作用的光电化学研究 [J], 朱庆仁;陈彩莲;孙登明;3.苦参碱与人血清白蛋白和牛血清白蛋白相互作用的光谱学研究 [J], 杨美玲;崔东亚;王丽雪;张杰4.芦丁与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究 [J], 党金宁;邵芬芬;马建元;杨延强;孙万军5.荧光和紫外光谱法研究柯里拉京与人血清白蛋白之间的相互作用 [J], 申炳俊;曹宇宁;周锦秀;刘慧;苗苗;金丽虹;田坚因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
白藜芦醇诱导K562细胞凋亡过程中Bcl-2蛋白水平的改变
白藜芦醇诱导K562细胞凋亡过程中Bcl-2蛋白水平的改变温志震;于宝海;魏虎来;苏海翔;郝春燕【期刊名称】《中国临床药理学与治疗学》【年(卷),期】2006(11)4【摘要】目的:观察白藜芦醇对K562细胞的诱导凋亡效应,探讨其可能的作用机制。
方法:应用噻唑蓝(MTT)比色法、光镜、电镜观察K562细胞凋亡;流式细胞术(FCM)测定K562细胞Bcl-2、P53蛋白水平的变化;比色法检测Caspase-3活性变化。
结果:白藜芦醇可抑制K562细胞增殖,光镜和电镜下观察呈典型凋亡形态改变,Bcl-2蛋白表达明显下调,Caspase-3活性明显增强。
结论:白藜芦醇可通过Bcl-2依赖性Caspase-3激活而诱导K562细胞凋亡。
【总页数】3页(P421-423)【关键词】白藜芦醇;白血病;凋亡【作者】温志震;于宝海;魏虎来;苏海翔;郝春燕【作者单位】甘肃省铁路中心医院血液肿瘤科;兰州大学医学实验中心;兰州大学基础医学院生化与分子生物学教研室【正文语种】中文【中图分类】R963【相关文献】1.苦瓜蛋白诱导K562细胞凋亡及其对Bcl-2、PCNA蛋白表达的影响 [J], 熊术道;尹丽慧;李景荣;韩义香;章圣辉;吴建波;李冠武;温博贵2.榄香烯诱导人白血病K562细胞凋亡及调控bcl-2蛋白的表达 [J], 袁静;顾振纶;周文轩;郭次仪3.下调PPP2R5C诱导K562细胞凋亡过程中肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体及调控基因表达水平的研究 [J], 沈琦;张新友;李扬秋4.白藜芦醇诱导K562细胞凋亡过程中活性氧水平的改变 [J], 郝春燕;苏海翔;魏虎来;张哲文5.三氧化二砷诱导K562/ADM细胞凋亡过程中对bcl-2、survivin、ROS表达的影响 [J], 张亚莉;魏虎来;孙利军因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
黄芩苷与人血清白蛋白的相互作用研究
黄芩苷与人血清白蛋白的相互作用研究刘彩红;李玉琴;贾宝秀;齐永秀;李珂【摘要】The interaction between baicalin and human serum albumin (HSA) was investigated by fluorescence spectroscopy, circular dichroism, UV absorption spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy and molecular modeling under simulated physiological conditions. The results indicated that the binding constants at 299 K and 309 K were calculated to be 1.28 × 105 L · mol-1 and 0. 91 × 105 L · mol-1, respectively. The thermodynamic parameters(the enthalpy change (△H): -26. 2 kJ · mol-1; the entropy change(△S): 10. 1 J · mol-1 · K-1) suggested that electrostatic interaction was the predominant force in the baicalin - HSA complex, though there was hydrophobic interaction. Molecular modeling suggested that baicalin was located in subdomain li A by hydrophobic and electrostatic forces, which agreed with the results obtained by fluorescence spectroscopy. The formation of the baicalin - HSA complex did not change the secondary structure of HSA by circular dichroism and Fourier transform infrared spectroscopy. Synchronous fluorescence showed that baicalin binding to HSA had changed the microenvironment around tryptophan(Trp) with polarity increasing.%利用紫外光谱、荧光光谱、傅立叶红外谱、圆二色谱及分子模型等技术,在生理pH条件下,研究了黄芩苷与人血清白蛋白(HSA)的相互作用,并计算了其结合常数和热力学参数.分子模型研究表明,黄芩苷与HSA在亚结构域ⅡA结合,二者间的作用主要为静电作用和疏水作用,与荧光光谱结果基本一致.红外光谱和圆二色谱显示黄芩苷与HSA结合后未改变HSA的二级结构.同步荧光光谱表明黄芩苷与HSA作用后使色氨酸残基所处的环境极性增加.【期刊名称】《分析测试学报》【年(卷),期】2011(030)005【总页数】5页(P532-536)【关键词】黄芩苷;人血清白蛋白;光谱法;分子对接;相互作用【作者】刘彩红;李玉琴;贾宝秀;齐永秀;李珂【作者单位】泰山医学院药学院,山东泰安271000;泰山医学院药学院,山东泰安271000;泰山医学院药学院,山东泰安271000;泰山医学院药学院,山东泰安271000;泰山医学院药学院,山东泰安271000【正文语种】中文【中图分类】O561.3;O629.73人血清白蛋白(Human serum albumin,HSA)是血浆中最丰富的载体蛋白,可以与许多内源性和外源性物质(如药物、代谢物、脂肪酸、金属离子等)结合,起存储和转运的作用[1-4]。
白藜芦醇联合5
白藜芦醇联合5【关键词】白藜芦醇Apoptosispromoting effect of resveratrol combined with 5FU on human breast cancer cell line MCF7【Abstract】 AIM: To investigate whether 5FU in combination with resveratrol can accelerate the apoptosis of human breast cancer cellline MCF7 in vitro. METHODS: Four breast cancer cell lines (MCF7,MDAMB231, SKBR3 and Bcap37) were incubated with different concentrations of resveratrol or/and 5FU for 48 h, then cell survival rate was measured by MTT assay and cell morphological change was observed by phase contrast microscope. Apoptosis was detected by flow cytometry (Annexin V/PI staining) analysis and Hoechst33258 staining. RESULTS: Resveratrol could inhibit the growth of MCF7, MDAMB231, SKBR3 and Bcap37 to different extents. The IC50 values of resveratrol inMCF7, MDAMB231, SKBR3 and Bcap37 cells were 65, 207, 139 and 213μmol/L, respectively. The IC50 value of 5FU in MCF7 cells was 13μmol/L. When 5FU and 65 μmol/L resveratrol were combined, the IC50 value of 5FU in MCF7 cells was decreas ed to 9 μmol/L. Compared with the treatment with 13 μmol/L 5FU or 65 μmol/L resveratrol alone, the percentage of Annexin V(+)/PI(-) MCF7 cells increased when these 2 drugs were used in combination. The number of apoptotic MCF7 cells calculated with flow cytometry was accordant with the result got with Hoechst33258 staining. CONCLUSION: Resveratrol interacts synergistically with 5FU to induce the apoptosis of MCF7 cells, which suggests that resveratrol is a secondary chemotherapeutic medicine for treating breast cancer.【Keywords】 resveratrol; chemotherapy; apoptosis; breast neoplasms【摘要】目的:研究白藜芦醇联合5FU促进人乳腺癌细胞MCF7凋亡的作用. 方法:4种人乳腺癌细胞系(MCF7,MDAMB231,SKBR3和Bcap37)与不同浓度的白藜芦醇或/和5FU共孵育48 h,MTT法检测细胞存活率,并用相差显微镜观察细胞形态学改变. 用流式细胞术(检测细胞凋亡相关指标Annexin V/PI)和Hoechst33258染色检测细胞凋亡. 结果:白藜芦醇能够不同程度地抑制4种人乳腺癌细胞系(MCF7, MDAMB231,SKBR3和Bcap37)的生长. 白藜芦醇对MCF7,MDAMB231,SKBR3和Bcap37细胞的IC50(半数抑制浓度)分别为65,207,139和213 μmol/L. 单用5FU对MCF7细胞的IC50为13 μmol/L,联合使用5FU和白藜芦醇的IC50分别为9 μmol/L和3 μmol/L. 与单用组相比,65 μmol/L白藜芦醇和13 μmol/L 5FU联合使用后,MCF7细胞Annexin V水平升高. Hoechst33258荧光染色和流式细胞术分析MCF7细胞的结果一致. 结论:白藜芦醇与5FU合用可协同促进MCF7细胞凋亡,提示白藜芦醇可能用作治疗乳腺癌的二线化疗药.【关键词】白藜芦醇;化疗;细胞凋亡;乳腺癌0引言中药植物的提取物与化疗药物的合理配伍,可大大提高肿瘤治疗的疗效. 白藜芦醇(resveratrol)化学名称为芪三酚,化学结构为3,5,4’三羟基二苯乙烯(3,5,4’_trihydroxystilbene),分子式C14H12O3,Mr 128.25,属非黄酮类多酚化合物,白藜芦醇可拮抗消化、血液、呼吸、生殖等多个系统来源的多种肿瘤细胞的增殖[1-4],对肿瘤细胞的发生、促进、发展3个阶段均有抑制作用[1]. 本研究将白藜芦醇与临床常用化疗药5FU联合应用,观察其对5FU在促进细胞凋亡中的增效作用.1材料和方法1.1材料四种人乳腺癌细胞系MCF7,MDAMB231,SKBR3和Bcap37均为本室保存细胞;白藜芦醇(纯度大于99%,溶于500 g/L的丙二醇)由西安绿康天然药物研究所提供,用时用含10%小牛血清的RPMI 1640细胞培养液稀释至工作浓度;5FU购于第四军医大学附属一院西药房;RPMI 1640培养基为美国Gibco公司产品;小牛血清购自杭州四季青生物材料工程有限公司;四氮唑溴盐(MTT)、Annexin V/PI双标试剂盒和Hoechst33258购自美国Sigma公司;其余试剂均为国产分析纯. BX60荧光显微镜和倒置相差显微镜及照像系统为日本Olympus产品;遥控酶标分析仪为奥地利TECAN公司产品;FACSCalibur流式细胞仪为美国BD公司产品.1.2方法1.2.1MTT法测定细胞存活率参考Yamaue等[5]的方法采用对数生长期的细胞,倾出其培养液,用PBS洗细胞3次,加适量的胰蛋白酶消化并细胞计数后,将细胞按4×103~6×103/孔(不同种类细胞接种密度不同)分组加入96孔培养板,每孔200 μL. 按细胞系、化疗药品种及药物浓度分组,白藜芦醇实验组分为6个浓度组:2, 20, 40, 80, 200和400 μmol/L;5FU实验组参照其在人体的血浆高峰浓度,选择其最高峰值浓度的0.1~20倍范围,分为6组:8, 80,160, 320, 800和1600 μmol/L;联合用药实验组分为6组,分别是8, 80,160, 320, 800和1600 μmol/L 5FU与65 μmol/L白藜芦醇联用. 每种药物浓度接种5复孔,每组设阴性对照组(培养液中只有细胞,无药物)和空白对照组(培养液中只有等量的药物,无细胞). 细胞常规培养24 h后,将培养液换成含不同浓度药物的培养液,培养板置于CO2培养箱,在37℃,50 mL/L CO2条件下继续培养48 h,倒置相差显微镜观察细胞生长状态并拍照. 然后取出全部培养板,每孔加入MTT溶液(5 g/L)20 μL,再继续培养4 h,小心吸出培养液,每孔加入150 μL二甲基亚砜,振荡10 min,使沉淀充分溶解,用酶标仪在490 nm波长下测定光密度,计算肿瘤细胞存活率. 计算公式为:细胞存活率=(实验组光密度-空白对照组光密度)/(阴性对照组光密度-空白对照组光密度)×100%.1.2.2流式细胞仪分析细胞凋亡根据Annexin V/PI双标试剂盒说明,用双蒸水1∶4稀释结合缓冲液,PBS洗涤样品细胞后,以稀释的结合缓冲液重悬细胞,并调整细胞浓度为2×105~5×105/mL. 取195 μL细胞悬液,加入5 μL Annexin V混匀,室温反应10 min,PBS洗细胞一次,再以190 μL稀释的结合缓冲液重悬,加10 μL (20 μg/mL) PI,用流式细胞仪分析. 每样本收集1×104个细胞荧光信号,采用Cellquest软件分析结果.1.2.3Hoechst33258荧光染料染色观察细胞核形态的改变药物处理后的细胞用PBS洗涤并重悬,加入浓度为5 μg/mL的Hoechst33258荧光染料反应10 min,于荧光显微镜下观察并拍摄图像. 观察细胞核形态,以细胞萎缩、核固缩、染色质凝聚和荧光强度增强等作为凋亡细胞指征.统计学处理:数据以x±s表示,采用SPSS 8.0统计软件进行分析. 行多个独立样本两两比较的Nemenyi法检验,P<0.05为差异有统计学意义.2结果2.1MTT实验检测细胞存活率①白藜芦醇对4种乳腺癌细胞生长的抑制作用:MTT实验检测细胞存活率并绘制细胞生存曲线,曲线表明白藜芦醇能抑制4种乳腺癌细胞的生长,测得白藜芦醇对MCF7细胞的IC50 (半数抑制浓度)为65μmol/L,对MDAMB231,SKBR3和Bcap37细胞的IC50分别为207,139和213μmo l/L(图1). ②5FU和白藜芦醇联用对MCF7细胞生长的影响:MTT实验测得,5FU单独作用于MCF7细胞的IC50为13 μmol/L,5FU和65 μmol/L白藜芦醇联合使用作用于MCF7的IC50降低到9 μmol/L.图1白藜芦醇对人乳腺癌细胞系MCF7,MDAMB231,SKBR3和Bcap37生长的抑制作用(略)2.2倒置相差显微镜下观察细胞形态随着药物浓度的增加,与阴性对照组相比,白藜芦醇实验组中MCF7细胞数量逐渐减少,细胞形态发生明显改变. 5FU 实验组与阴性对照组相比,在较低的药物浓度下,细胞的数量和形态就有明显变化,但很快进入平台期,随药物浓度的增加,细胞的数量和形态变化不明显. 联用5FU和白藜芦醇于MCF7细胞,与阴性对照组相比,48 h后镜下可见到:随着药物浓度的增加,细胞数量逐渐减少,细胞形态发生明显改变,没有出现平台期(图2). 且上述细胞形态学改变与MTT实验结果具有相同的趋势.2.3Annexin V/PI检测细胞凋亡凋亡早期,细胞内膜的磷脂酰丝氨酸移位到细胞外膜,荧光标记的Annexin V极易与细胞外膜的磷脂酰丝氨酸结合从而使其染色. MCF7细胞经65 μmol/L白藜芦醇联合13 μmol/L 5FU处理48 h,细胞凋亡率明显高于两药分别单用(n=3,P<0.05),其中联用组细胞凋亡率为(81.6±4.3)%;而65 μmol/L白藜芦醇、13 μmol/L 5FU和对照组分别为(14.1±2.8)%,(41.3±3.5)%,(0.3±0.2)%.图2单用白藜芦醇、5FU和联用5FU加白藜芦醇(65 μmol/L) 48 h后MCF7细胞的形态学改变×200(略)2.4凋亡细胞的形态学经Hoechst33258荧光染料染色,荧光显微镜下,正常细胞染色质均匀,核形态规则(图3A). 65 μmol/L白藜芦醇或13 μmol/L 5FU作用48 h后,凋亡细胞即可出现,呈现细胞体积缩小,核固缩,染色质凝集、碎裂;两种药物联用后,凋亡细胞数进一步增加,形态学特征更加典型(图3B~D).3讨论白藜芦醇能通过降低血液中胆固醇、抑制脂质过氧化而减少动脉粥样硬化、高血脂症的发生,能抑制血小板聚集从而阻止血栓形成,还有抑制自由基生成等作用[6-7]. 白藜芦醇抑制心血管疾病的广泛作用已经有不少研究. 新近实验证明,白藜芦醇能抑制乳腺上皮癌细胞的恶性生长、小鼠肝癌细胞恶变[1],具有抗炎作用[8]. 这些实验结果已引起广泛关注.本实验结果表明,白藜芦醇能在体外抑制4种人乳腺癌细胞系的生长,且随着剂量的增加,细胞生存率显著降低. 我们发现不同浓度白藜芦醇对细胞生长的影响不同,2~20 μmol/L的白藜芦醇促进细胞的生长,细胞生存率>100%;大于40 μmol/L浓度时,细胞生存率随药物浓度的增加而降低,这可能是“毒物兴奋效应”[9].相差显微镜下可见,不同药物组干预后,MCF7细胞数量和形态的改变与MTT实验结果一致.A:阴性对照;B:65 μmol/L白藜芦醇;C:13 μmol/L 5FU;D: 65μmol/L白藜芦醇+13 μmol/L 5FU.图3单用白藜芦醇、5FU和联用5FU加白藜芦醇诱导MCF7细胞凋亡的荧光染色×1000(略)动物实验表明,5FU抑瘤率较高,同时其毒性反应也较重,主要表现为厌食、腹胀、精神萎靡、消瘦等症状;而白藜芦醇单用时无此类症状,和5FU联用时症状较轻,厌食、腹胀及消瘦不明显,说明白藜芦醇可减少化疗药物5FU对机体的毒性反应[10]. 本实验以MCF7细胞为主要研究对象,联用5FU和白藜芦醇后,MCF7细胞的生存曲线较单用5FU的生存曲线明显向左下方偏移,说明白藜芦醇能明显增强化疗药物5FU的抑癌效果. 65 μmol/L的白藜芦醇与13 μmol/L的5FU表现出明显的协同效应,两药联合应用后,凋亡细胞比例明显比单用任一种时升高. Hoechst33258荧光染色的实验结果也表明白藜芦醇可以促进5FU对MCF7细胞的促凋亡作用. 因此,白藜芦醇作为治疗乳腺癌的二线化疗药具有广阔的应用前景,这对于临床上提高抗癌化疗药物的治疗指数、降低毒副反应及延长患者的寿命,具有重要的意义.【参考文献】[1] Jang M, Cai L, Udeani GO, et al. Cancer chemopreventive activity of resveratrol, a natural product derived from grapes [J]. Science, 1997, 275(5297):218-220.[2] Gautam SC, Xu YX, Dumaguin M, et al. Resveratrol selectively inhibits leukemia cells: A prospective agent for ex vivo bone marrow purging [J]. Bone Marrow Transplant, 2000, 25(6):639-645.[3] Hsieh TC, Wu JM. Differential effects on growth, cell cycle arrest, and induction of apoptosis by resveratrol in human prostate cancer cell lines [J]. Exp Cell Res, 1999, 249(1):109-115.[4]李莹,药立波,王立峰,等. 虎仗提取物白藜芦醇诱导胃癌细胞HGC27凋亡[J]. 第四军医大学学报, 2004, 25(19):1797-1799.[5] Yamaue H, Tanimura H, Nakamori M, et al. Clinical evaluation of chemosensitivity testing for patients with colorectal cancer using MTT assay [J]. Dis Colon Rectum, 1996, 39(4):416-422.[6] PaceAsciak CR, Rounova O, Hahn SE, et al. Wines and grape juices as modulators of platelet aggregation in healthy human subjects [J]. Clin Chim Acta, 1996, 246(12):163-182.[7] Belguendouz L, Fremont L, Linard A. Resveratrol inhibits metal iondependent and independent peroxidation of porcine lowdensity lipoproteins [J]. Biochem Pharmacol, 1997, 53(9):1347-1355.[8]李怡棠,钟淼,邓永江,等. Ⅳ型变态反应中白细胞介素6的表达及白藜芦醇的抑制作用[J]. 药学学报, 1999, 34(3): 189-191.[9] Calabrese EJ. Paradigm lost, paradigm found: The reemergence of hormesis as a fundamental dose response model in the toxicological sciences[J]. Environ Pollut, 2005, 138(3):379-411.[10]刘红山,潘承恩,齐咏,等. 白藜芦醇合用5-FU对小鼠移植肝癌H22生长的影响[J]. 世界华人消化杂志, 2002, 10(1):32-35.。
白藜芦醇的药理功能及分离检测研究进展
白藜芦醇的药理功能及分离检测研究进展
马超;郝青南;马兵钢
【期刊名称】《北方园艺》
【年(卷),期】2008(000)004
【摘要】综述了近年来有关白藜芦醇的药理学及化学研究进展.包括白藜芦醇的抗氧化作用、抗茵作用、抗癌作用、预防心血管疾病的作用、保护肝脏的作用、免疫调节作用和激素调节作用.介绍了有机溶剂浸提法、碱溶酸沉淀法提取法、微波辅助提取法、超临界CO2萃取法和超声波辅助处理提取法从虎杖等植物中提取白藜芦醇.分析了白藜芦醇的检测方法,包括分光光度法、高效液相色谱法、荧光法等及这些方法的特点.为白藜芦醇的开发利用提供参考资料.
【总页数】5页(P61-65)
【作者】马超;郝青南;马兵钢
【作者单位】石河子大学,农学院,新疆,石河子,832003;石河子大学,农学院,新疆,石河子,832003;石河子大学,农学院,新疆,石河子,832003
【正文语种】中文
【中图分类】S567.9
【相关文献】
1.白藜芦醇提取及分离纯化研究进展 [J], 李燕;刘军海
2.1株产白藜芦醇及白藜芦醇苷虎杖内生真菌的分离鉴定 [J], 彭浩;陈文强;邓百万;刘开辉;兰阿峰;解修超
3.白藜芦醇提取及分离纯化技术的研究进展 [J], 毕海丹
4.白藜芦醇提取及分离纯化研究进展 [J], 王慧竹;李锐;孙毓婷
5.白藜芦醇提取及分离纯化研究进展 [J], 王微微
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13187531_白藜芦醇对人食管癌EC9706细胞生物学行为的影响及其作用机制
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白藜芦醇靶点蛋白质的研究
白藜芦醇靶点蛋白质的研究冯磊;花慧;邱丽颖;金坚【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2009(000)008【摘要】为探讨白藜芦醇在肿瘤细胞中的结合靶点蛋白质.采用亲和甄别磁珠法生物淘洗白藜芦醇的靶点蛋白质.在构建并优化了白藜芦醇结构模型的基础上,通过分子动力学优化分析白藜芦醇与其靶点蛋白质的结构模型,并且使用分子对接分析验证两者的结合作用.结果表明,亲和甄X别磁珠法直接筛选到的能与白藜芦醇的特异性结合的蛋白质是Myosin蛋白质和Actin蛋白质,并且成功构建得到了合理的白藜芦醇分子与Actin蛋白质的复合物的三维结构.通过分析白藜芦醇分子与Actin 蛋白活性氨基酸残基结合模式发现,残基Val30,Phe31,Pro32,Thr203,Ala204,Glu205,Pro243,Asp244,等对两者的结合都有重要贡献.白藜芦醇是通过作用于肿瘤细胞的骨架结构蛋白来干扰细胞的有丝分裂过程,从而导致肿瘤细胞的体外增殖受到抑制.【总页数】6页(P128-133)【作者】冯磊;花慧;邱丽颖;金坚【作者单位】江南大学医药学院天然药物研究室,无锡,214122;江南大学医药学院天然药物研究室,无锡,214122;江南大学医药学院天然药物研究室,无锡,214122;江南大学工业生物技术教育部重点实验室,无锡,214122【正文语种】中文【中图分类】Q5【相关文献】1.灰色葡萄孢霉产漆酶性质的研究及其对白藜芦醇的催化 [J], 王娅宁;尉亚辉;张海祥2.基于网络药理学预测白藜芦醇抗胰腺癌靶点与分子机制研究 [J], 徐宵宵;黎荣;陈健3.白藜芦醇多靶点治疗阿兹海默病的研究进展 [J], 王丹鹏4.反式白藜芦醇及反式白藜芦醇苷对大鼠肝微粒体蛋白质及细胞色素P450的影响[J], 李雪;宋卉5.饲粮添加白藜芦醇改变肌纤维特性和抗氧化能力、改善肥育猪肉品质的研究 [J], Zhang C;Luo J Q;Yu B;Zheng P;Huang Z Q;Mao X B;He J;Yu J;Chen J L;Chen D W因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
白藜芦醇双重保护作用的分子机制
白藜芦醇双重保护作用的分子机制(2008-06-20 00:35:15)分类:Antiaging 标签:antiaging抗衰老白藜芦醇健康张翠华,美国华人糖尿病学会财务部长,美国密苏里大学终身教授,美国国立卫生研究院(NIH)和美国心脏学会(AHA)项目评审专家,AHA理事,生理学会心血管分会理事;American Journal of Physiology:Heart and Circulatory Physiology、Basic Research in Cardiology编委。
主要研究方向:炎性因子在心脏缺血再灌注损伤中的作用及机制;心血管疾病内皮功能失调的机制。
目前主持的科研项目包括NIH-RO1资助项目2项、AHA资助项目1 项、辉瑞制药科研奖项目1 项和其他合作项目数项。
独立从事基础研究12年,发表论文40余篇,参编专著 3 部;指导博士研究生3人,博士后4人,博士后出站5人。
■知识链接白藜芦醇白藜芦醇(resveratrol),化学名为三羟基芪,是一种天然抗氧化物,在红葡萄皮、红葡萄酒和葡萄汁中含量很高,在蓝莓、花生等食品中含量也较为丰富。
1992 年,哈佛大学医学院研究人员在《新英格兰医学杂志》上发表文章,认为适量饮用葡萄酒是减少心脏病的9种科学方法之一。
同年,Seimann 和Creasy 报道,在红葡萄酒中发现了白藜芦醇的存在。
1995年,日本研究人员进一步确认,白藜芦醇多存在于葡萄果皮上,通过浸渍与发酵进入酒中。
红葡萄酒中白藜芦醇含量约为1 mg/L,白葡萄酒中约为0.2 mg/L。
流行病学研究表明,尽管地中海人群膳食结构中脂肪含量很高,但心血管发病率却远低于其他西方国家,经分析发现,地中海膳食结构中富含白藜芦醇。
A 对糖尿病的治疗作用白藜芦醇通过激活SIRT1减轻胰岛素抵抗、调节能量代谢紊乱SIRT1基因是迄今为止在哺乳动物细胞中发现的与沉默调控基因Sir2同源性最高的同系物,是一种二氢尿嘧啶脱氢酶(NAD)依赖的去乙酰化酶,参与众多基因转录、能量代谢及细胞衰老的调节过程。
白藜芦醇药理作用的研究进展
白藜芦醇对人恶性黑色素瘤细胞A375增殖和凋亡的影响
白藜芦醇对人恶性黑色素瘤细胞A375增殖和凋亡的影响严月华;徐丽;吴剑波;盛晚香【期刊名称】《现代中西医结合杂志》【年(卷),期】2013(022)026【摘要】目的探讨白藜芦醇对人黑色素瘤细胞A375体外增殖和凋亡的影响及其作用机制.方法用不同浓度的白藜芦醇作用于人黑色素瘤细胞A375,通过MTT法和HE染色法检测白藜芦醇对细胞增殖的影响;TUNEL末端标记法和Annexin V-FITC双标记流式法检测白藜芦醇对细胞凋亡的影响.结果不同浓度白藜芦醇对人黑色素瘤A375细胞均有抑制增殖和促进凋亡的作用,并存在剂量和时间依赖性.结论达到一定浓度的白藜芦醇对人黑色素瘤A375细胞有明显的抑制增殖作用,主要通过诱导A375细胞凋亡(主要是早期凋亡)抑制其增殖.【总页数】4页(P2851-2853,2866)【作者】严月华;徐丽;吴剑波;盛晚香【作者单位】武汉大学中南医院,湖北武汉430071;武汉大学医学院,湖北武汉430071;武汉大学中南医院,湖北武汉430071;武汉大学中南医院,湖北武汉430071【正文语种】中文【中图分类】R739.5【相关文献】1.地西他滨对恶性黑色素瘤细胞A375增殖、凋亡及侵袭的影响 [J], 霍文亮;弓军胜;李晋福;王鹏;张宝林2.白藜芦醇对人A375及鼠B16F10黑素瘤细胞增殖及凋亡的影响 [J], 赵婧;张毅;周毅成3.紫菜多酚对人恶性黑色素瘤细胞A375增殖和诱导凋亡的影响及机制探讨 [J], 邱小明;李锋;石贤爱4.红景天苷对人恶性黑色素瘤细胞A375增殖和凋亡的影响 [J], 杨爱荣5.姜黄挥发油对人恶性黑色素瘤细胞株 A375细胞增殖及凋亡的影响 [J], 荣冬芸;涂云华;昝雪娟;薛月翠;叶振源;康颖倩;周英;曹煜因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
白藜芦醇类似物与人血清白蛋白的相互作用
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光谱法研究白藜芦醇与白藜芦醇苷的异构化及其与蛋白质的作用的开题报告
光谱法研究白藜芦醇与白藜芦醇苷的异构化及其与蛋白质的作用的开题报告一、研究背景及意义白藜芦醇(resveratrol)是一种天然存在于一些植物中的多酚化合物,被发现具有抗氧化、抗炎、抗癌和心血管保护等多种生物活性。
与此同时,白藜芦芦醇苷(resveratrol glucoside)也是一种类似于白藜芦芦醇的化合物,但它是葡萄树或其它藤茎植物中的一种糖苷化形式。
虽然两者具有相似的结构,但由于它们的化学性质不同,因此其在生物学过程中的作用也存在差异。
白藜芦芦醇和白藜芦芦醇苷具有不同的异构化反应,而这些反应会显着影响它们对蛋白质的亲和性以及它们在细胞内的生物活性。
因此,准确了解白藜芦芦醇和白藜芦芦醇苷的异构化方式以及它们与蛋白质相互作用的方式就变得相当必要了。
二、研究目的和内容基于以上研究背景和意义,本文旨在通过光谱法探究白藜芦芦醇和白藜芦芦醇苷的异构化反应及其与蛋白质的相互作用方式。
具体的研究内容包括:1.对白藜芦芦醇和白藜芦芦醇苷进行标准化合成,并采用红外光谱和核磁共振等技术手段分析其异构化反应;2.采用荧光光谱法和紫外-可见光谱法研究白藜芦芦醇/白藜芦芦醇苷与蛋白质的相互作用,了解它们在生物体内的活动机制和生物学效应;3.通过考察温度、pH和其他环境因素等因素对白藜芦芦醇/白藜芦芦醇苷和蛋白质相互作用的影响,探究它们的相互作用在细胞环境下的变化。
三、研究方法本文的研究方法主要包括以下几个方面:1.化学合成:通过化学合成的方法合成白藜芦芦醇和白藜芦芦醇苷的标准化合物,进行物质基础的标准化鉴定;2.光谱分析:采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(NMR)等技术,对合成的化合物进行表征和异构化检测;3.荧光光谱法:测定白藜芦芦醇/白藜芦芦醇苷和蛋白质的荧光光谱;4.紫外-可见光谱法:测定白藜芦芦醇/白藜芦芦醇苷和蛋白质的紫外-可见光谱;5.环境因素研究:通过改变温度、pH等环境因素,研究白藜芦芦醇/白藜芦芦醇苷和蛋白质相互作用的影响。
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第29卷,第1期 光谱学与光谱分析Vol 129,No 11,pp226-2302009年1月 Spectro sco py and Spectr al AnalysisJanuary ,2009白藜芦醇与人血清白蛋白相互作用的光谱研究吴秋华,周 欣,臧晓欢,王 春,张志恒,王 志*河北农业大学理学院,河北省生物无机化学重点实验室,河北保定 071001摘 要 在不同温度下,用荧光猝灭光谱、同步荧光光谱和紫外-可见吸收光谱,研究了白藜芦醇与人血清白蛋白(H SA)相互作用的光谱学行为。
根据不同温度下白藜芦醇对H SA 的荧光猝灭作用,利用Stern -Vo lmer 方程处理实验数据,结果表明白藜芦醇与H SA 的结合常数K A 为2139@105(25e ),1125@105(35e )和1110@105(45e )。
根据F Êrster 非辐射能量转移理论,求出了白藜芦醇与HSA 之间的结合距离为3102nm(25e ),3146nm(35e )和3179nm(45e )。
实验表明静态猝灭和非辐射能量转移是导致白藜芦醇对HSA 荧光猝灭的两大原因,通过计算热力学参数,可知该药物与人血清白蛋白的相互作用是一个吉布斯自由能降低的自发过程,且二者之间的主要作用力类型为疏水作用力。
并采用同步荧光光谱探讨了白藜芦醇对H SA 构象的影响。
关键词 白藜芦醇;H SA ;相互作用;荧光光谱中图分类号:O 43311 文献标识码:A DOI :1013964/j 1issn 11000-0593(2009)01-0226-05收稿日期:2007-10-06,修订日期:2008-01-08基金项目:人事部留学人员科技择优项目,河北省自然科学基金项目(B2006000413)和河北农业大学科研发展基金项目资助 作者简介:吴秋华,1969年生,河北农业大学理学院讲师 *通讯联系人 e -mail:wangzh i@heb 引 言白藜芦醇(r esv eratr ol,简称R es),化学名称为3,4,5-三羟基二苯乙烯,是含有芪类结构的酚化合物,主要存在于葡萄、虎杖、花生、桑椹等植物中,尤其在种皮中含量较高。
医学研究表明白藜芦醇有抗感染、抗炎和抗氧化性质,此外,它还可以抑制癌细胞的生命周期;降低患冠心病的风险;降低总胆固醇等多种生理功效[1,2]。
药物进入人体后首先遇到的受体是血清白蛋白,血清白蛋白是血浆中含量最丰富的载体蛋白,担负药物的贮存、运输等重要作用,药物分子进入血液后不同程度地与血清白蛋白结合,可以控制药物释放和代谢,所以药物与蛋白相互作用的研究十分活跃[3-6]。
光谱法是研究生物大分子,特别是蛋白质与各种小分子相互作用的重要手段[7-9]。
本文应用荧光光谱和紫外-可见吸收光谱研究了白藜芦醇与人血清白蛋白间的相互作用,着重研究了白藜芦醇对血清白蛋白的荧光猝灭作用机理,得出了白藜芦醇与血清白蛋白表观结合常数K A ,结合位点数n 及结合距离r ,根据热力学参数确定了结合作用力类型,并用同步荧光光谱研究了白藜芦醇对血清白蛋白构象的影响。
这些研究为阐明药物在体内的输送和代谢过程,了解药物分子在生物体中的作用机理提供了可靠的实验数据和理论依据。
1 实验部分111 仪器与试剂U V -2501PC 紫外-可见分光光度计(日本岛津公司);F -4500型荧光分光光度计(日本日立公司);T B -85恒温水浴装置(日本岛津公司);A E -240双量程电子分析天平(M ett er -T oledo);白藜芦醇(Resverat rol,中国药品生物制品检定所),人血清白蛋白(HSA ,Sig ma),T ris (Ser va),其他试剂均为分析纯,实验用水均为二次去离子水。
112 实验方法以T ris -H Cl 缓冲溶液(pH 714,含011mol #L -1N aCl 维持溶液的离子强度)为溶剂配制110@10-5mo l #L -1的H SA 标准溶液备用。
白藜芦醇用乙醇配成210@10-3mol #L -1的标准溶液备用。
准确移取一定量的白藜芦醇乙醇标准溶液于10mL 比色管中,待乙醇挥发完全后,加入H SA 标准溶液5mL ,超声分散5min,一定温度下恒温2h 后,恒温扫描在一定波长范围内HSA 和H SA 在白藜芦醇作用下的荧光发射光谱、荧光猝灭光谱、同步荧光光谱;以T r is -H Cl 缓冲溶液为溶剂配制110@10-5mol #L -1的白藜芦醇溶液,恒温测定其300~500nm 的U V 吸收光谱。
2 结果与讨论211 白藜芦醇对HSA 荧光的猝灭光谱及猝灭机制21111 荧光猝灭光谱HSA 是内源性荧光物质,在343nm 处能发射较强的荧光。
在保持H SA 浓度固定不变的情况下,随着白藜芦醇浓度的增加,H SA 的内源性荧光强度有规律地降低,表明白藜芦醇能猝灭H SA 的内源荧光,二者之间发生了相互作用。
猝灭光谱见图1。
Fig 11 The fluorescence quenching spectra of Resveratro -l HSAc HSA =110@10-5mol #L-1;c Resv eratrol /10-5m ol #L-1,from 1to 9:0,015,1,115,210,215,310,315and 41021112 荧光猝灭机制荧光猝灭的原因主要有:动态猝灭、静态猝灭和非辐射能量转移[10]。
一般情况下,动态和静态猝灭可依据不同温度条件下的结果得以区别,对于动态猝灭,温度的升高将增加分子间的有效碰撞和加剧能量转移过程,使荧光猝灭常数随温度的升高而增大。
若是动态猝灭,其作用过程应遵循St ern -Vo lmer 方程[11]F 0/F =1+K q S 0[Q ]=1+K SV [Q ](1)其中F 0是H SA 溶液的荧光发射总量,F 是加入药物后HSA 溶液的荧光发射总量,[Q]是药物的总浓度,K SV (L #mol -1)是Ster n -Vo lmer 猝灭常数,K q (K q =K SV @S-1L #mol -1#s -1)为双分子猝灭过程的速率常数,各类猝灭剂对生物大分子的最大动态猝灭速率常数为210@1010L #mo l -1#S -1,S 0为猝灭剂不存在时荧光分子的平均寿命,生物大分子的平均寿命约为10-8s [12]。
为阐明其猝灭机制,假定白藜芦醇对H SA 荧光猝灭过程是动态猝灭,绘制出的不同温度下H SA 与白藜芦醇相互作用的Stern -V olmer 曲线见图2。
由图2可以看出,曲线有良好的线性关系,且随着温度的升高,H SA 的猝灭曲线斜率降低。
25,35和45e 时猝灭常数K SV 分别为8196@104L #mo l -1(R =01995),7159@104L #mol -1(R =01995),6168@104L #mol-1(R =01998),由此可以初步证明此过程为静态猝灭。
并且由K SV 得出相应的K q 分别为8196@1012,7159@1012,6168@1012L #mol -1#s -1,此值远大于各类猝灭剂对生物大分子的最大动态猝灭速率常数(210@1010L #mol -1#s -1),这进一步表明动态碰撞不是引起H SA 荧光猝灭的主要原因,而是由于药物和蛋白形成了复合物,从而引起的静态猝灭。
Fig 12 The Stern -volmer curves of f luorescencequenching of HSA by Resveratrol212 白藜芦醇与HSA 的表观结合常数K A 及结合位点数n 因为静态猝灭是白藜芦醇对H SA 荧光猝灭的主要原因,所以计算结合常数可用静态猝灭公式[13]lg (F 0-F)/F =lg K +n lg [Q ](2)处理实验数据,以lg (F 0-F)/F 对lg [Q ]作图可得一直线(图3),由直线斜率和截距求出白藜芦醇与蛋白质分子的结合常数K A 及结合位点数n (如表1所示)。
Fig 13 Double -log plot of Resveratrol quenching ef fect on HSAfluorescence at dif ferent temperatures 由所得数据可以看出,白藜芦醇与H SA 的结合常数较大,大约可形成一个结合位点,且温度升高,其结合常数和结合位点数均略有降低,可能是二者形成的复合物随温度的升高稳定性有所下降。
213 白藜芦醇在HSA 上结合位置的求取依据F Êr ster 的偶极-偶极非辐射能量转移理论[14,15],当给体能发射荧光,其荧光发射光谱与受体的吸收光谱有一定程度的重叠,且给体与受体之间最大距离不超过7nm 时,将会发生非辐射能量转移现象,能量转移效率为E =R 60/(R 60+r 6)=1-F/F 0(3)其中R 0为能量转移效率E =50%时的临界距离,r 是给体与受体之间的距离,F 和F 0分别为存在和不存在能量受体时能量给体的荧光发射强度,其中R 60=818@10-25K 2N -45P J (4)227第1期 光谱学与光谱分析K 2为偶极空间取向因子,N 为介质折射常数,5P 为H SA 的荧光量子产率,J 为给体荧光发射光谱与受体吸收光谱的重叠积分,即J =(2F P (K )E D (K)K 4$K )/(2F P (K )$K )(5)式中F P (K )是荧光给体在波长K 处的荧光强度,E D (K)是受体在波长K 处的摩尔吸光系数,图4为25e 时白藜芦醇与HSA 摩尔浓度比为1B 1时的吸收光谱及H SA 荧光光谱的重叠光谱,可以求出二者的重叠积分J =1158@10-15(cm 3#L #mol -1),相应温度下的r 值见表1。
r 值小于7nm 说明白藜芦醇对H SA 的猝灭过程符合非辐射能量转移理论,从而说明白藜芦醇与H SA 结合时是通过非辐射能量转移机制导致蛋白质的荧光猝灭的。
Fig 14 Overlap spectra of HAS .s fluorescent spectra (1)and Resveratrol .s absorption spectra (2)Table 1 The binding constants (K A ),binding numbers (n ),binding distance (r )and the thermodynamic parameters between resveratrol and HSAT /e K A n r /nm $H /(kJ #mol -1)$G /(kJ #m ol -1)$S /(J #m ol -1)252139@105111031024145-33187126184351125@105110531464145-34185127159451110@105110531794145-35191126192214 白藜芦醇与HSA 之间相互作用的热力学参数及作用力类型的判断药物等有机小分子和蛋白质等生物大分子之间的结合力主要有疏水作用力、氢键作用力、范德华力和静电引力等。