叶酸代谢与基因组稳定性
叶酸代谢简介
叶酸代谢王晓会 124120035 12生A叶酸简介:叶酸(folic acid,FA)又称蝶酰谷氨酸,由喋啶核、对氨苯甲酸及谷氨酸三部分组成,是一种水溶性B族维生素。
人体自身不能合成叶酸,需从食物或消化过程中解体的微生物菌体获得。
目前人类所摄人的叶酸包括天然食品中的多聚蝶酰谷氨酸,及药物和强化食品中所添加的氧化型叶酸(folic acid,FA)。
饮食中不同类型的叶酸在体内经肝脏代谢转化形成5-甲基四氢叶酸(5-methyltetrahydrofolate,5-MeTHF)后进入血液循环系统被细胞吸收利用。
FA作为一类重要的微营养物质,对保持染色体正常染色体构像和DNA正常甲基化起到重要作用。
FA具有众多的衍生化合物,包括蝶酰单谷氨酸、蝶酰多聚谷氨酸以及携带或不携带甲基的各种形式,所有这些FA的衍生分子统称folate(FL)植物或食品中的FL都以多聚蝶酰谷氨酸形式存在,被摄人体内后,大部分被还原为5-甲基四氢叶酸,5-methylTHF是进入血液的主要FL。
5-methylTHF进入细胞后通过一碳单位的若干传递过程,最后转变为四氢叶酸(tetrahydrofolate,THF)。
叶酸的代谢过程:叶酸主要涉及DNA合成和DNA甲基化两个重要的生物化学过程,一方面涉及尿嘧啶脱氧核苷酸(dUTP)到胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTTP)的合成。
另一方面,通过同型半胱氨酸(HC)合成甲硫氨酸(Met)、S-腺苷甲硫氨酸(SMA)的生化过程进而影响DNA 甲基化。
当叶酸缺乏时会导致dTTP合成受阻,dUTP积累并掺入DNA,可在继后的DNA修复和修复过程中诱发基因突变、DNA单双链断裂、染色体的断裂及等位基因稳定性下降事件;叶酸缺乏也可导致SMA合成受阻,降低整体DNA甲基化程度,甚至改变细胞中的特异性甲基化模式,从而改变基因表达方式,DNA甲基化水平的降低还可能导致着丝粒异染色质凝聚水平下降,从而在有丝分裂过程中引起某些染色体分离异常,形成非整倍体。
基因组稳定性和维持的分子机制和调控
基因组稳定性和维持的分子机制和调控基因组稳定性是指细胞染色体的结构、数量和功能的稳定性,维持基因组稳定性是细胞正常分裂和细胞生长的前提,同时也是预防基因突变和染色体易位的关键步骤。
基因组的稳定性由多种因素维持,其中包括DNA修复、染色质修饰、转录后修饰、RNA监视、表观遗传和细胞周期调控等多种分子机制。
本文将详细探讨这些分子机制的作用和调控。
1. DNA修复DNA修复是指细胞修复DNA损伤的过程,是维持基因组稳定性的第一道防线。
DNA损伤的来源很多,包括自然放射线、化学物质、紫外线、热等,而且每天每个细胞中都会产生数千次DNA损伤。
如果这些损伤没有被修复,就可能导致细胞突变和凋亡,从而影响基因组的稳定性。
DNA修复主要分为四类,包括直接损伤修复、间接损伤修复、错配修复和交叉连接修复。
这些修复机制是相互协作的,形成一个复杂的修复网络。
直接损伤修复:直接损伤包括双链断裂、单链断裂和碱基损伤等,细胞通过不同的机制对这些损伤进行修复。
其中双链断裂是最严重的一种DNA损伤,它会导致染色体的严重变化和细胞凋亡,因此需要高效的修复机制。
双链断裂主要通过同源重组、非同源末尾连接和DNA捆绑蛋白介导的双链断裂重合机制等修复。
间接损伤修复:间接损伤主要指由离子辐射、自由基和电离等导致的DNA旁效应。
间接损伤主要通过碱基修复酶、核苷酸切割酶、DNA芯片切割酶、DNA链转移酶和DNA聚合酶等来进行修复。
错配修复:错配修复是指修复DNA链上的错误碱基,其主要机制包括同源重组、DNA芯片切割和错配修复酶介导的错误碱基切除。
这种修复模式是在DNA重复时发生的,而且通常与染色体良性异常有关。
交叉连接修复:交叉连接修复是针对由化学物质和某些治疗手段引起的双链断裂和单链断裂。
这种修复通过同源重组、非同源末尾连接和DNA捆绑蛋白介导的双链断裂重合机制等不同机制完成。
2. 染色质修饰染色质修饰指调控染色体结构和功能的一系列化学改变,包括甲基化、乙酰化、泛素化、磷酸化等多种形式。
叶酸、核黄素缺乏及MTHFR A1298C多态性对人淋巴细胞基因组遗传稳定性的影响
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第 1卷 9 第4 期
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I p cso oi A i, m a t f l cd F c
Rb f vnD f in ya d iol i eie c n a c
叶酸 、核 黄 素缺 乏
及 MT R A1 9 C HF 8 2
MT F H R基因 型淋 巴细胞 在低 叶酸高核 黄素组 合培养 条件下 的遗传 损伤程 度均 高于所有 其 它组合, 而 高叶酸 低核 黄素组 达最 低 r P<0 0 )各基 因型淋巴细胞在 高叶酸条件下 的微核化双核细胞 ( e N 、 .1 , MN d B C)核质 桥 ( P ) N B 和核芽 ( U 频率分别为低 叶酸条件 的 B D)
60 9 ; .昆 明 医 学 院 第 三 附属 医 院 , 南 50 2 2 云
昆 明 6 0 1 ;. 明 医 学 院 第 二 附属 医 院 , 5 18 3 昆
云 南 昆 明 6 00 ) 5 11
【 摘要 】背景与目的:叶 酸 代谢 涉及 D A 合 成及 甲基 化 等 重 要 生 化 过 程 , 维 持人 类 遗 传 稳 定性 意 义 重 大 。亚 甲基 四氢 叶 酸 还 原 N 对 酶 ( e yee tr yrfa eut e M H R) 上 述 两个 生化 过 程 之 间 的分 支 走 向发 挥 着 关 键作 用 , 黄 素作 为 M H R 的重 要 辅 助 m t l ea do lerdc s, T F 对 h n th ot a 核 TF 成 分 , 可 能 干 涉 M H R 的功 能 , 而影 响到 遗 传 稳 定 性 。 亦 TF 进 本研 究 拟 探 讨 叶 酸 、 黄 素缺 乏 以及 MT F 核 H R基 因 19 位 点 多态 性 对 人 类 28 淋 巴 细胞 基 因组 稳 定 性 的 综 合 影 响 。 材料与方法 :采 用 胞 质 分 裂 阻 断 微 核 分 析 法研 究 叶酸 (0 20 n o L 即 L 、 F 和 核 黄 素 ( 、 2 、0 m l , F H ) / 1 50 n o L 0 m l ,即 L / R、H R)不 同 浓 度 组 合 以及 MT F 2 8 态 性 对 培 养 9d的 人 类 淋 巴细 胞 基 因组 稳 定 性 的 影 响 。 结果 :各 H R A19C多
叶酸在蛋白质合成过程中的作用
课程篇叶酸(folic acid FA)是一种水溶性维生素,也被称为维生素B9。
在自然界中以化学结构形式广泛存在,人们可以在食物中或者人体代谢物中发现它。
叶酸未完全还原为四氢叶酸之前是没有生物活性的。
在人体生理中,叶酸的辅酶有助于S-腺苷蛋氨酸结构中一碳单位的转移和甲基供体的形成,并在嘌呤和胸苷的构建中以及各种核酸和氨基酸的代谢中发挥重要的作用。
一、叶酸对核苷酸合成的影响叶酸的分子结构主要由蝶啶(pteridine)、对氨基苯甲酸(pABA)和谷氨酸残基(glutamate)三部分组成,叶酸是天然存在的一碳基团,其中N5位和N10位可连接不同的氧化形式的一碳基团,作为机体的甲基(CH3-)、亚甲基(-CH2-)、次甲基(-CH=)和甲酰基(O=CH-)供体。
叶酸是从头合成嘌呤和胸腺嘧啶的一个重要分子,为DNA复制和修复提供关键性的原材料,在DNA合成、稳定性和完整性作用机制中起着重要作用。
在体外试验中,越来越多的证据表明,叶酸的缺乏与DNA链的断裂,受损后DNA的修复及基因突变的增加有密切关系,同时,叶酸的补充可以纠正由叶酸引起的一些基因缺陷等。
另外,DNA复制的发动也与DNA甲基化作用有关,叶酸前体通过还原作用生成5-甲基四氢叶酸,后者和同型半胱氨酸共同参与了S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosylmethionine SAM)的形成,成为DNA甲基化过程中的重要供体,在甲基基团转移后,SAM转化为S-腺苷同型半胱氨基酸(SAH),它是被广泛认为的一种SAM依赖性的甲基转移酶抑制剂,反过来,SAH用于合成SMA,一般作为甲基供体;SAM通过甲基化胞嘧啶甲基转移酶(MC)作用在DNA中CpG位点,进一步影响特异性基因位点DNA甲基化,参与DNA的修复和复制过程。
二、叶酸对DNA稳定性的影响研究证实,在表观遗传机制中,特别是DNA甲基化的改变,对人类胃肠道恶性肿瘤的发展发挥重要作用。
癌症病例中发现了两种不同的DNA甲基化异常:一种是在整体基因组范围内DNA 甲基化的减少,另一种是特异性基因启动子的CpG岛中的区域甲基化。
基因组稳态
基因组稳态基因组稳态是指细胞内基因表达的稳定状态,即细胞在不同环境条件下基因表达的一致性和稳定性。
它是基因组调控的核心过程,决定了细胞的特性和功能。
基因组稳态的调控是一个复杂的过程,它涉及到多个层次和机制。
首先,基因组稳态受到基因座上调控序列的影响。
基因座上的启动子、增强子、抑制子等调控序列可以通过结合转录因子和其他调控蛋白,调控基因的转录水平。
此外,DNA甲基化和组蛋白修饰等表观遗传修饰也能够影响基因座的开放状态和转录活性,从而调控基因的表达水平。
其次,基因组稳态还受到转录因子的调控。
转录因子是一类与DNA结合并调控基因转录的蛋白质,它们通过结合到基因座上的调控序列,激活或抑制基因的转录活性。
不同的细胞类型和环境条件下,细胞内的转录因子可以发生变化,从而导致基因组稳态的改变。
此外,非编码RNA也被认为在基因组稳态中起着重要的调控作用。
非编码RNA是一类不被翻译为蛋白质的RNA分子,它们能与DNA、RNA或蛋白质相互作用,调控基因的表达和功能。
例如,长链非编码RNA(lncRNA)可以通过与染色质相互作用,调控基因座的开放状态和组蛋白修饰,从而影响基因的表达。
在细胞分化和发育过程中,基因组稳态也起着重要的作用。
细胞分化是指由一细胞分裂产生不同细胞类型的过程,而这些细胞类型具有不同的特性和功能。
在细胞分化过程中,特定的基因(如转录因子等)会被上调或下调,从而导致基因组稳态的改变。
这样,细胞可以适应不同的环境和功能需求。
基因组稳态的研究对于理解生物发育和疾病发生发展具有重要意义。
通过研究基因组稳态的调控机制和调控因子,可以揭示基因表达的规律和机制,进而阐明细胞发育和功能的调控途径。
同时,对于特定疾病的研究也发现,基因组稳态的失调往往与疾病的发生和发展密切相关。
因此,通过调控基因组稳态,可能找到一些治疗疾病的新策略和靶点。
综上所述,基因组稳态是细胞内基因表达的稳定状态,受多个层次和机制的调控。
它在细胞发育和功能调控中起着重要作用,并与疾病的发生和发展密切相关。
叶酸在蛋白质合成过程中的作用
一 种为 D N A甲基化与转录活 者人体代谢物 中发现它 。 叶酸未完 全还原为 四氢 叶酸之前是没有 录的影响主要存在两种分子机制 ,
另一种机制利用核糖开关调节基因转录表达水平 。这些 生物 活性 的。在人体生理中 , 叶酸的辅酶有助于 s 一 腺苷蛋氨酸结 化 因子 , 构 中一碳单位 的转移和 甲基供体的形成 , 并在 嘌呤和胸苷的构建 营养素 中叶酸发挥着重要 的作 用, 特别是 5 一 甲基四氢叶酸 , 通过
基化作用有关 , 叶酸前体通过还原作用 生成 5 一 甲基 四氢叶酸 , 后 者 和 同 型半 胱 氨 酸 共 同参 与 了 S 一腺 苷 甲 硫 氨 酸 ( S—
a d e n o s v l m e t h i 0 n i n e S AM) 的形成 , 成为 D N A 甲基 化 过 程 中 的 重要
叶酸 ( f o l i c a c i d F A) 是 一种水溶 性维 生素 , 也 被称 为维 生素 与疾病 。基因转录与营养元 素紧密相关 , 这些营养元素包括一些 B 9 。在 自然界 中以化学结构形式广泛存在 , 人们可以在食物中或 矿物质 、 维生素 , 多不饱 和脂肪酸和其他脂类等。 营养素对基 因转
R N A甲基化对 t R N A的序列具有高度特 的证据 表明 , 叶酸的缺乏 与 D N A链 的断裂 , 受损后 D N A的修复 基化形式的修 饰 ,并且 t 异性 , S 一腺苷蛋氨酸( S AM) 是 甲基的主要 和直接供体 。真核生物 及基 因突变的增加有 密切关系 , 同时 , 叶酸 的补充 可以纠正 由叶 r R N A和 t R N A的甲基化程 度比原核生物 r R N A的甲基化程度 酸引起 的一些基 因缺陷等 。另外 , D N A复制 的发动也与 D N A甲 中,
叶酸的合成及稳定性研究
叶酸的合成及稳定性研究本文对其连续生产的三批叶酸原料药进行质量研究和稳定性研究实验。
通过对叶酸的有关物质检查和含量测定的研究,建立专属性好,灵敏度高,快速,准确的分析方法。
实现对本产品质量的关键指标的控制,为其质量标准的制定奠定基础,并通过稳定性试验,为制定叶酸贮藏条件和有效期提供依据。
叶酸质量研究包括:叶酸的鉴别;分别用高效液相色谱法和传统的紫外分光光度法对三批供试品进行鉴别;有关物质检查:采用高效液相色谱法对叶酸原料药的有关物质进行了检查,并且进行了方法学验证;原料含量测定:采用高效液相色谱法对叶酸原料药的含量进行了测定,并且进行了方法学验证。
主要研究结果如下:1.叶酸的鉴别:采用三种方法进行叶酸的鉴别。
最终确定HPLC法。
2.有关物质检查:(1)确定了最佳色谱条件。
(2)叶酸与其相邻杂质的分离度大于4.0。
(3)叶酸样品进行酸、碱、氧化、热、光照、高湿强制降解,破坏产物均可与主峰基线分离。
(4)最低检测限为0.02ng。
(5)重现性试验中主峰面积的RSD值为0.07%,重复性试验试验的最大单杂的RSD值分别为杂质A RSD=1.77%,杂D RSD=1.76%,最大单杂RSD=0.77%,其它总杂RSD=1.15%,中间精密度不同人员、不同时间、不同仪器的精密度良好。
(6)供试品溶液在12小时内稳定,主峰RSD:0.06%。
(7)耐用性试验中,不同波长、不同流动相pH、不同流动相比例、不同柱温、不同流速、不同色谱柱的变更,对系统的分离效果及有关物质测定均无明显影响。
3.含量测定:(1)确定了最佳色谱条件。
(2)主峰的理论塔板数为6478,拖尾因子为1.269。
(3)线性方程为Y=39290020X-581,r=0.9999。
(4)定量限为0.18ng(0.0035%)(5)重现性试验、重复性试验的RSD值分别为0.05%、0.10%。
中间精密度:不同人员、不同时间、不同仪器的精密度良好。
(6)溶液稳定性试验中,主成份溶液在12h内稳定,其峰面积RSD值为0.09%。
叶酸形式、稳定性及天然化叶酸的研究进展
叶酸形式、稳定性及天然化叶酸的研究进展
许天月;张俊杰;魏家乐;成永之;段蕊
【期刊名称】《食品安全质量检测学报》
【年(卷),期】2024(15)2
【摘要】叶酸作为甲基供体参与了许多重要的生物化学反应过程。
叶酸缺乏会引发新生儿神经管畸形、癌症、心血管疾病等。
天然叶酸存在于各类食品中,但稳定性差,在加工过程中会大量损失,生物利用度低。
合成叶酸常用于膳食补充剂及强化食品中,相比天然叶酸稳定性较好,生物利用度较高,但存在代谢风险。
天然化叶酸是天然叶酸的稳定形式,无代谢障碍,可直接被人体吸收利用。
目前,天然叶酸和合成叶酸的稳定性研究通常只聚焦在pH、温度、光照、氧气等其中一个因素。
本文对比了天然叶酸和合成叶酸的代谢途径,总结了光照、温度、pH和氧气对天然叶酸和合成叶酸稳定性的影响。
另外,介绍了天然化叶酸的研究进展,为其在食品领域中的开发应用提供理论依据。
【总页数】9页(P266-274)
【作者】许天月;张俊杰;魏家乐;成永之;段蕊
【作者单位】江苏海洋大学海洋食品与生物工程学院;江苏海洋大学海洋科学与水产学院;连云港金康和信药业有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】R74
【相关文献】
1.叶酸强化面粉贮藏加工过程中叶酸稳定性的研究
2.叶酸代谢与人类基因组稳定性的关系研究进展
3.食品中叶酸分析方法及稳定性研究进展
4.习惯性流产妇女服用天然叶酸前后血中叶酸水平的变化
5.抗坏血酸浸渍后草莓中天然叶酸稳定性的变化
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基因组稳定性研究进展与展望
基因组稳定性研究进展与展望近年来,基因组稳定性的研究在生物科学领域中引起了广泛关注。
人们对于基因组的稳定性有非常高的期望,因为基因组的稳定性是一个种群的生命活动的基础。
如果基因组稳定性出现破坏,甚至可能导致疾病、癌症等严重后果的发生。
因此,对于基因组稳定性的研究是非常重要和必要的。
一、基因组稳定性的定义和意义基因组稳定性是指细胞在其一生中避免发生从染色体级别到单个核苷酸级别的变异。
基因组的稳定性对于细胞的正常分裂和功能维护至关重要,一旦基因组不稳定,可能导致细胞发生异常分裂,最终导致细胞死亡或发生致癌突变。
因此,探究基因组稳定性的分子机制、调节途径和相关疾病的预防和治疗具有重要意义。
二、基因组稳定性的研究现状目前,基因组稳定性的研究已经涉及到包括DNA复制、染色体损伤应答、细胞周期调控和DNA修复等多个方面。
1. DNA复制:DNA是人类体内最基本的遗传物质,DNA的复制是一个细胞在分裂过程中必不可少的环节。
但是,DNA复制过程中会出现各种错误,例如错配碱基引起的突变、缺失或增加某一序列等,这些错误会导致基因组的不稳定性。
因此,如何确保DNA复制的准确性是目前DNA稳定性领域的一个热点研究方向。
2. DNA损伤应答:DNA受到内部或外部因素的损伤时,会触发一种称之为DNA损伤应答的保护性机制,这种机制可以修复某些类型的DNA损伤,维护基因组稳定性。
在DNA损伤应答中,泛素化修饰在调控细胞内以及细胞外的各种反应中发挥着重要作用。
3. 细胞周期调控:细胞的周期调控是调节细胞周期的重要机制,有助于维护基因组稳定性。
调节细胞周期的关键因子包括CDK、CKI、Cyclin等。
4. DNA修复:DNA修复是基因组稳定性的重要保障。
DNA修复由多种不同的通路组成,包括核苷酸切除修复、错配修复等。
目前,研究人员在DNA修复机制、DNA修复调节机制等方面做出了重要进展。
三、基因组稳定性的未来展望未来将会有哪些方向的研究成果和应用呢?1. 基因组编辑技术随着CRISPR-CAS9技术的出现,基因组编辑技术领域得到了极大的发展。
叶酸代谢简介
叶酸代谢简介叶酸代谢王晓会 124120035 12生A叶酸简介:叶酸(folic acid,FA)又称蝶酰谷氨酸,由喋啶核、对氨苯甲酸及谷氨酸三部分组成,是一种水溶性B族维生素。
人体自身不能合成叶酸,需从食物或消化过程中解体的微生物菌体获得。
目前人类所摄人的叶酸包括天然食品中的多聚蝶酰谷氨酸,及药物和强化食品中所添加的氧化型叶酸(folic acid,FA)。
饮食中不同类型的叶酸在体内经肝脏代谢转化形成5-甲基四氢叶酸(5-methyltetrahydrofolate,5-MeTHF)后进入血液循环系统被细胞吸收利用。
FA作为一类重要的微营养物质,对保持染色体正常染色体构像和DNA正常甲基化起到重要作用。
FA具有众多的衍生化合物,包括蝶酰单谷氨酸、蝶酰多聚谷氨酸以及携带或不携带甲基的各种形式,所有这些FA的衍生分子统称folate(FL)植物或食品中的FL都以多聚蝶酰谷氨酸形式存在,被摄人体内后,大部分被还原为5-甲基四氢叶酸,5-methylTHF是进入血液的主要FL。
5-methylTHF进入细胞后通过一碳单位的若干传递过程,最后转变为四氢叶酸(tetrahydrofolate,THF)。
叶酸的代谢过程:叶酸主要涉及DNA合成和DNA甲基化两个重要的生物化学过程,一方面涉及尿嘧啶脱氧核苷酸(dUTP)到胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTTP)的合成。
另一方面,通过同型半胱氨酸(HC)合成甲硫氨酸(Met)、S-腺苷甲硫氨酸(SMA)的生化过程进而影响DNA 甲基化。
当叶酸缺乏时会导致dTTP合成受阻,dUTP积累并掺入DNA,可在继后的DNA修复和修复过程中诱发基因突变、DNA单双链断裂、染色体的断裂及等位基因稳定性下降事件;叶酸缺乏也可导致SMA 合成受阻,降低整体DNA甲基化程度,甚至改变细胞中的特异性甲基化模式,从而改变基因表达方式,DNA甲基化水平的降低还可能导致着丝粒异染色质凝聚水平下降,从而在有丝分裂过程中引起某些染色体分离异常,形成非整倍体。
叶酸基因代谢
叶酸基因代谢叶酸是一种重要的维生素,它在人体内起着许多重要的生理作用,包括DNA合成、维持血红蛋白水平、维持神经系统健康等。
叶酸的代谢过程十分复杂,其中涉及到多个基因的调控作用。
本文将从基因的角度探讨叶酸代谢的相关问题。
叶酸的代谢途径叶酸是由食物中摄入的叶酸和多种食物中的叶酸前体物质(如甲酸、氨基酸、核苷酸等)合成的。
在肠道中,叶酸通过多个载体蛋白(如PCFT、RFC、OATP1A2等)进入肠上皮细胞,然后再通过多个转运蛋白(如ABCG2、ABCC2、MRP1等)进入血液循环系统。
在血液中,叶酸主要与蛋白质结合,形成叶酸结合蛋白(folate binding protein, FBP)。
叶酸在肝脏中被代谢为叶酸多聚体,然后再通过肾脏排泄出体外。
叶酸代谢与基因相关性叶酸代谢涉及到多个基因的调控作用,其中最具代表性的是MTHFR基因和MTRR基因。
MTHFR基因MTHFR(甲基四氢叶酸还原酶)基因编码的酶参与叶酸代谢中的一个重要步骤:将5,10-甲基四氢叶酸还原为5-甲基四氢叶酸。
这个过程是DNA合成和维持DNA甲基化所必需的。
MTHFR酶的活性受到MTHFR基因的多态性影响。
MTHFR基因突变可以导致MTHFR酶活性降低,从而影响叶酸代谢。
MTHFR基因C677T和A1298C两个常见的突变位点已被广泛研究。
C677T突变会导致MTHFR酶活性降低,从而影响叶酸代谢。
A1298C突变则会导致MTHFR酶的亚型转换,可能也会影响叶酸代谢。
MTRR基因MTRR(甲基四氢叶酸还原酶还原酶)基因编码的酶也参与叶酸代谢中的一个重要步骤:将5-甲基四氢叶酸还原为四氢叶酸。
MTRR 酶的活性受到MTRR基因的多态性影响。
MTRR基因的常见突变位点为A66G和I22M。
A66G突变可能会导致MTRR酶活性降低,从而影响叶酸代谢。
I22M突变则会影响MTRR酶的折叠,可能也会影响叶酸代谢。
叶酸代谢与疾病相关性叶酸代谢异常可能会导致多种疾病,包括神经管缺陷、癌症、心血管疾病、自闭症等。
基因组稳定性及其调控机制
基因组稳定性及其调控机制基因组是生物体内包含全部遗传信息的总和。
这个概念最初在20世纪初被提出,随着分子生物学的不断发展,科学家们开始关注基因组稳定性的问题。
基因组稳定性是维持生物体正常生理功能和遗传信息传递的基础,它受到多种因素的影响,包括自身遗传特性和环境因素等。
为什么基因组稳定性如此重要?本文将介绍基因组稳定性及其调控机制的相关研究进展。
一、基因组失稳性的危害基因组失稳性指的是基因组发生异常变异的现象,包括染色体断裂、重组、缺失、扩增、转位等。
这些异常变异会导致遗传信息的丢失、增加或被重新组合,从而影响正常的基因表达和调控。
基因组失稳性已被证明与多种重大疾病的发生与发展相关,比如癌症、染色体病变及某些天生缺陷等。
因此,维持基因组稳定性是人们关注的焦点之一。
二、基因组稳定性的调控机制2.1 DNA损伤检测和修复DNA是构成基因组的重要成分,DNA损伤是导致基因组失稳的主要原因之一。
损伤检测和修复是人类维持基因组稳定性的主要机制之一。
在DNA被损伤后,大量DNA修复蛋白会参与到复杂的修复过程中。
这些蛋白包括检测DNA损伤的原件,以及催化各种复杂反应的修复酶,它们的功能相互联合,实现了DNA损伤的快速检测和修复。
2.2 染色体拆解和重组染色体是组成基因组的结构性单元,其稳定性直接影响到基因组稳定性。
两端结构(端粒)是染色体的重要部分,它们可以保护染色体免受损伤。
同时,染色体还需要在特定情况下进行断裂和重组,以帮助细胞完成减数分裂和染色体位移。
这种染色体拆解和重组是由一系列蛋白质控制的,这些蛋白质可以调控染色体断裂的位置和重组的方式,从而确保遗传信息的准确传递。
2.3 转录调控和表观修饰转录调控是指通过基因转录调节因子(TF)对基因表达进行调节的过程。
这些TF一般结合到基因启动子,从而转录调节的影响的基因。
表观修饰则是指通过对染色质的修饰,控制基因表达的过程。
表观修饰包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA等。
基因组稳定性与细胞老化
基因组稳定性与细胞老化基因组稳定性和细胞老化之间存在着密切的关系。
基因组稳定性指的是细胞内基因组的完整性和准确性的程度。
细胞老化是指细胞内生物分子损伤累积导致细胞功能下降和寿命缩短的过程。
一、基因组不稳定性的原因基因组不稳定性可以由内部和外部因素引起。
内部因素包括遗传突变、DNA复制错误和DNA损伤修复错误等。
外部因素包括环境辐射、化学物质暴露和病毒感染等。
二、基因组稳定性与细胞老化的关系研究显示,基因组不稳定性是细胞老化的重要因素之一。
基因组不稳定性会导致DNA序列的改变和染色体异常,进而影响基因的表达和功能。
这些基因的异常表达会导致细胞内蛋白质的合成错误,从而造成细胞功能的障碍和老化现象的出现。
三、DNA损伤修复与细胞老化DNA损伤修复是维持基因组稳定性的重要机制之一。
细胞通过DNA修复机制修复受损的DNA,以保持基因组的完整性和准确性。
然而,随着年龄的增长,DNA修复机制的功能下降,导致DNA损伤的累积和修复错误的增加,加速了细胞老化的进程。
四、端粒长度与细胞老化端粒是染色体末端的DNA序列,其长度在细胞分裂过程中会逐渐减少。
端粒长度的缩短与细胞老化和疾病发展密切相关。
研究表明,端粒长度的缩短会导致染色体不稳定性的增加,从而引发细胞老化和疾病的发生。
五、基因组稳定性的维持与延缓细胞老化的方法保持基因组稳定性是延缓细胞老化的重要手段之一。
以下是一些可以维护基因组稳定性并延缓细胞老化的方法:1. 饮食均衡:摄入足够的营养物质,特别是抗氧化剂,以减少自由基的产生和对基因组的伤害。
2. 远离致突变物质:避免暴露在辐射、化学物质或病毒感染等潜在致突变物质中,以减少基因组的损伤。
3. 锻炼身体:适度的运动可以改善DNA修复能力和细胞的稳定性。
4. 控制压力:长期的压力会导致细胞老化加速,通过有效的应对压力来减少其对基因组稳定性的影响。
5. 增强免疫力:保持充足的睡眠、合理的作息时间和充足的休息有助于增强免疫力,减少细胞老化的发生。
HPLC法测定保健食品中叶酸含量及稳定性研究
H PLC法测定保健食品中叶酸含量及稳定性研究张国梅张舟艺徐水祥李跃中孙丽华$(浙江省医学科学院,杭州310013)摘要:目的建立测定保健食品中叶酸含量的液相色谱法,并用于考察保健食品中叶酸的稳定性研究。
方法 样品中的叶酸经0. 5Q氨水热水浴20分钟提取后,经ZORBAXSB-C18(150m m X4. 6 mm$ #m)分离,流动相为磷酸盐缓冲液-甲醇!0 : 30, V/V),流速:1.0 mL/ min;紫外检测波长为280 nm,根据保留时间定性,外标峰面积法定量#结果叶酸在S 685 #g/ m L!74.960 #g/ m L内线性关系良好(r=1),样品的加标回收率为9S 8%!97.6%,平均回收率为96.0%,R S D为1.1%;检出限为0.18 #g/ m L;定量限为0.60 #g/ m L#样品经过3个月的加速破坏性试验后,检测其中的叶酸含量平均下降比率为2.6%。
结论该方法具有操作简便快速、分离效果好、精密度和准确性高、重现性好的特点,可为叶酸类保健食品的质量控制提供方法参考。
同时经稳定性试验发现样品中叶酸的含量变化不大,具有良好的稳定性#关键词:保健食品叶酸高效液相色谱稳定性D O I:10. 3969/. issn. 1001 —232x.2019. 01. 031D eterm in ation o f fo lic a cid in health fo o d b y H P L C and its stab ility study.Z h a n g G u o m e i,Z h a n gZ h o u y i,X u S h u i x i a n g,L i Y u e z h o n g,S u n L ih u a ${Z h e j i a n g A c a d e m y o f M e d i c a l S c i e n c e s,H a n g z h o u 310013, C h in a)A b s t r a c t:T h e fo lic acid in th e sa m ple w a s e x tra cte d w ith 0. 5%am m on ia in h o t w a ter fo r 20 m in u te s,th e sep a ra tion w a s p e r fo rm e d on a Z O RB A X SB-C18 co lu m n(150 m m X 4. 6 m m,5 #m).T h e m o b ileph ase o f p h o sp h a te b u ffe r-m e th a n o l(70 :30,V/V) w as u sed at a flo w rate o f 1. 0 m l/m in and th e U V d ete c tio n w a v e le n g th w a s set at280 n m.A c c o r d in g to th e re te n tion t im e,th e e x tern a l stan dard m e th o db a sed on peak areas w a s u sed fo r q u a n tifica tio n.F o lic acid had a g o o d lin ea rity(r=1) in the ran ge o f4. 685—74. 960#g/ m l.T h e r e co v e rie s w e re in th e ran ge o f94. 8%—97. 6 % ;th e av erag e r e c o v e r y w as 96.0%and th e R S D w a s 1.1%.T h e d e te ctio n lim it w a s 0. 18#g/ m l w h ile th e lim it o f q u a n tifica tio n w as 0. 6#g/ m l.T h e a verage decrea se rate o f fo lic acid w a s2.6%after th ree m o n th s o f a ccele ra ted d e stru ctiv ete sts on th e s a m p le s.T h e m e th o d is s im p le,f a s t,re p ro d u c ib le and o f g o o d sep a ra tio sion and a ccu ra cy.M e a n w h ile,th e co n te n ts o f fo lic acid in th e sa m p les did n ot ch a n g e s ig n ific a n tly,w h ichin d icated that th e fo lic acid w as sta b le in th e sa m p le.K ey w o r d s:H e a lth f o o d;F o lic a c id;H ig h p e rfo rm a n ce liq u id c h r o m a to g r a p h y;S ta b ility叶酸是一种重要的维生素,参与人体的许多生理活动,是维生素B复合体之一,最初从菠菜叶中提取纯化,故命名为叶酸。
基因治疗中的稳定性和持续性问题探讨
基因治疗中的稳定性和持续性问题探讨简介:基因治疗是一种革命性的疗法,旨在通过向人体细胞中引入修复基因或调节基因表达,以治疗各种遗传性疾病。
然而,要实现长期的治疗效果,稳定性和持续性是关键问题。
本文将探讨基因治疗中面临的稳定性和持续性问题,并讨论解决这些问题的策略。
一、稳定性问题:1.基因传递效率基因传递效率是指将目标基因导入到目标细胞中的效率。
在基因治疗中,有效传递基因至细胞是实现稳定性的首要条件。
目前人们使用多种方法如病毒载体、质粒DNA和纳米颗粒等进行基因传递。
然而,这些方法存在传递效率低、基因转移不稳定等问题,限制了治疗效果的稳定性。
2.基因表达级别稳定的基因表达是实现基因治疗持续性的关键因素。
基因治疗需要在受体细胞中达到稳定的基因表达水平,以确保持续的治疗效果。
然而,由于遗传位点不稳定、基因沉默和宿主免疫等因素的影响,基因表达在治疗过程中可能不稳定,导致治疗效果的不确定性。
二、持续性问题:1.细胞分裂和遗传稳定性在治疗过程中,需要确保基因修复或调节的效果能够持续地传递给后代细胞。
然而,细胞分裂过程可能导致基因序列的改变或丢失,从而影响治疗效果的长期稳定性。
同时,治疗后细胞可能面临突变风险,进一步影响基因修复或调节的持续性。
2.宿主免疫系统的反应宿主免疫系统的反应是基因治疗中常见的限制因素之一。
免疫系统可能识别携带修复基因或调节序列的细胞为外来物质,并启动免疫攻击,导致细胞死亡或治疗效果的减弱。
此外,免疫系统还可能针对治疗后的基因表达产生免疫反应,影响基因治疗的持续性。
解决策略:1.基因传递技术的改进为了提高基因传递效率和稳定性,科研人员正在不断改进传递技术。
例如,使用改良的病毒载体或纳米颗粒可以增加基因传递效率,并减少不稳定性和毒副作用。
此外,对基因转导机制的深入理解也有助于提高治疗效果的稳定性。
2.启动持续性基因表达为了实现持续的基因表达,研究人员正在寻找新的调控元件或启动子,以确保稳定的基因表达。
基因稳定遗传的概念
基因稳定遗传的概念基因稳定遗传是指在遗传过程中,基因组的构成和序列保持相对不变的现象。
这种稳定性对于生物个体和物种的发展和生存至关重要。
基因稳定遗传主要涉及两个方面:基因组的稳定性和基因的遗传稳定性。
首先,基因组的稳定性指的是一个个体或物种的所有基因组的细胞核DNA序列的相对不变性。
DNA是生物体内负责遗传信息传递的重要分子,由四种核苷酸(腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和鳞嘌呤)构成。
在基因组稳定遗传中,DNA的序列在细胞分裂和有性生殖过程中保持相对稳定,以确保遗传信息的准确传递。
基因组的突变、重组等异常事件可以导致基因组的不稳定,从而导致基因序列的改变和遗传信息的异常传递。
其次,基因的遗传稳定性指的是某个基因在遗传过程中保持不变的现象。
一个稳定的基因在各种遗传过程中,如有性生殖、无性生殖和水平基因转移等,其序列和功能保持不变,能够稳定地传递给后代。
基因的稳定性主要依赖于DNA的复制和修复机制,包括DNA聚合酶的高度准确复制过程以及DNA修复酶的修复损伤DNA序列的功能。
基因稳定遗传对于生物个体和物种的发展和适应具有重要意义。
首先,基因稳定性保证了遗传信息的准确传递,使得个体能够遵循传统的遗传规律。
这有助于物种的繁衍和演化过程。
其次,基因稳定遗传还保证了细胞正常的功能表达和调控。
细胞功能依赖于基因的表达和调控,而基因稳定性保证了基因组的完整性和准确性,从而有助于确保细胞正常工作。
最后,基因稳定遗传还保证了物种对环境的适应和抵抗力。
如果基因稳定性受到严重的干扰,那么物种可能会失去对于环境变化的适应能力,从而增加灭绝的风险。
在基因稳定遗传的过程中,也存在一些因素可以导致基因组的不稳定和遗传信息的丢失。
例如,放射线、化学物质和某些病毒等因素会导致DNA的突变和损伤,从而导致基因稳定性的下降。
此外,不正常的DNA复制和修复机制也可能导致基因组的不稳定。
总之,基因稳定遗传是生物个体和物种发展和适应的基础。
它涉及基因组的稳定性和基因的遗传稳定性,通过保证遗传信息的准确传递和基因的正常表达和调控来维持生物的正常功能和适应环境的能力。
基因组稳定性的调控和维护
基因组稳定性的调控和维护基因组是细胞内存储遗传信息的重要物质,对生命特征的传承、维持和进化具有至关重要的作用。
因此,基因组稳定性的调控和维护是细胞生命活动所必须的。
本文将探讨基因组稳定性的调控和维护机制,包括 DNA 损伤响应、DNA 复制和修复、染色质结构和表观遗传等方面。
DNA 损伤响应DNA 损伤是指DNA序列的异常改变,如单链或双链断裂、碱基损伤、DNA交联等。
这些变化能引起DNA信号通路的激活,导致多个响应途径的启动。
DNA 损伤响应主要包括两个重要的信号通路:Ataxia-telangiectasia mutated (ATM) 信号通路和ATM and Rad3-related (ATR) 信号通路。
ATM信号通路主要响应DNA 双链断裂等严重损伤;而ATR信号通路则响应单链损伤、DNA复制应激等。
这两个信号通路在 DNA 损伤响应时会启动细胞周期检查点,将细胞嘱咐在受到损伤后暂停DNA复制或细胞周期进程,防止遗传信息的失误传递和错配配对的生成。
基因组稳定性的调控和维护必须依靠DNA损伤响应信号通路的激活,保证错误的DNA修复或转录被避免,并且细胞的 DNA 修复机制和自噬途径的正常发挥。
DNA 复制和修复DNA 复制和修复是基因组稳定性的核心机制之一,它们尤其在DNA 损伤后的DNA复制进程中更加显得重要。
DNA 复制过程中,因为复制过程是在细胞分裂前进行的,如果遇到 DNA 损伤,这种情况通常不能够被随后的细胞周期检查点所检测到。
如果肿瘤细胞继续扩展,这些错误的DNA 修复或复制问题就会逐渐累积,导致基因组发生不稳定。
DNA修复分为多种机制,如轻量级损伤的直接反应修复机制、Nucleotide excision repair (NER)、Mismatch repair (MMR)和Base excision repair (BER)等,每个修复机制均有特定的损伤范围。
如果 DNA 损伤超出了一定的修复阈值,细胞就必须动用一个或多个 DNA修复机制在局限范围内进行复杂的修复。
叶酸代谢相关基因多态性的检测方法与设计方案
本技术提供了一种叶酸代谢相关基因多态性的检测方法,包括:提取受试者的基因组DNA;配置单碱基延伸反应体系和聚合酶链式反应PCR扩增体系;顺次进行扩增反应;顺次进行消化处理;顺次混合消化处理后的体系和单碱基延伸反应体系,进行延伸反应,并进行纯化;利用液相色谱质谱联用仪检测纯化处理后的产物,确定基因组DNA特定SNP位点的基因型;其中,洗脱流动相为含1%~5%(v/v)六氟异丙醇和0.05%~0.3%(v/v)三乙胺的蒸馏水,以及含1%~5%(v/v)六氟异丙醇和0.05%~0.3%(v/v)三乙胺的甲醇,洗脱方式为梯度洗脱。
本方案能够灵敏、简便的对目标基因的SNP位点进行基因分型。
权利要求书1.一种叶酸代谢相关基因多态性的检测方法,其特征在于,包括:提取受试者的基因组DNA;配置包含SEQ ID NO.1~SEQ ID NO.3所示的单碱基延伸引物序列的单碱基延伸反应体系,并配置包含SEQ ID NO.4~SEQ ID NO.9所示的特异性扩增引物序列和所述基因组DNA的聚合酶链式反应PCR扩增体系;顺次对所述PCR扩增体系进行扩增反应;顺次对扩增反应后的体系进行消化处理;顺次混合消化处理后的体系和所述单碱基延伸反应体系,获得混合液,并对所述混合液进行延伸反应;顺次对延伸反应后的体系进行纯化处理;利用液相色谱-质谱联用仪检测纯化处理后的产物,确定所述基因组DNA特定SNP位点的基因型;其中,所述液相色谱-质谱联用仪的洗脱流动相为含1%~5%(v/v)六氟异丙醇和0.05%~0.3%(v/v)三乙胺的蒸馏水,以及含1%~5%(v/v)六氟异丙醇和0.05%~0.3%(v/v)三乙胺的甲醇,洗脱方式为梯度洗脱。
2.根据权利要求1所述的叶酸代谢相关基因多态性的检测方法,其特征在于,所述高效液相色谱仪的色谱条件包括:C18反相色谱柱,所述C18反相色谱柱的柱温为:40~70℃,所述纯化产物的进样量为:10~50μl。
5月8号CBMN
CBMN assay 应用于营养研究
1.叶酸代谢与人类基因组稳定性的关系研究。 2.胆碱与叶酸不足对人成淋巴细胞株细胞死亡的影响。 3.Micronuclei,nucleoplasmic bridges andn uclear buds induced in folic acid deficient human lymphocytes—evidence for breakage–fusion Bridge cycles in the cytokinesisblock Micronucleus assay. 4.Folate Deficiency in Human Peripheral Blood LymphocytesI nduces Chromosome 8 Aneuploidy But This Effect is not Modified by Riboflavin. 5.The role of folic acid and Vitamin B12 in genomic stability of human cells. 6.Origin of nuclear buds and micronuclei in normal and folate-deprived human lymphocytes. 7.A comparison of folic acid and 5-methyltetrahydrofolate for Prevention of DNA damage and cell death in human lymphocytes In vitro. 8.Micronutrients and genomic stability:a new paradigm for Recommended dietary allowances(RDAs). 9.Genetic and environmental influences on spontaneous micronuclei frequencies in Children and adults:a twin study
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叶酸代谢与基因组稳定性
王晓会124120035 12生A
摘要:叶酸是人体DNA合成、氨基酸之间相互转化、血红白肾上腺索、胆碱、肌酸合成所必需的物质。
叶酸为体内DNA合成、修复及甲基化所必需的微营养素,其缺乏可诱发DNA其代谢涉及DNA 合成及甲基化等重要生化过程,对维持人类遗传稳定性意义重大。
关键词:叶酸;人类基因组;稳定性
许多国内外实验室营养基因组学的研究发现,若干微量营养素能影响人类基因组的稳定性,这些微量营养素表现了对基因组的保护或损伤作用对基因组的健康有维护效应。
叶酸简介:叶酸(folic acid,FA)又称蝶酰谷氨酸,由喋啶核、对氨苯甲酸及谷氨酸三部分组成,是一种水溶性B族维生素。
FA作为一类重要的微营养物质,对保持染色体正常染色体构像和DNA正常甲基化起到重要作用。
FA具有众多的衍生化合物,包括蝶酰单谷氨酸、蝶酰多聚谷氨酸以及携带或不携带甲基的各种形式,所有这些FA的衍生分子统称folate(FL)植物或食品中的FL都以多聚蝶酰谷氨酸形式存在,被摄人体内后,大部分被还原为5.甲基四氢叶酸(5-methyltetrahydrofolate,5-methylTHF),5-methylTHF是进入血液的主要FL。
5-methylTHF进入细胞后通过一碳单位的若干传递过程,最后转变为四氢叶酸(tetrahydrofolate,,IHF)。
叶酸的代谢过程:叶酸主要涉及DNA合成和DNA甲基化两个重要的生物化学过程,一方面涉及尿嘧啶脱氧核苷酸(dUTP)到胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTTP)的合成。
另一方面,通过同型半胱氨酸(HC)
合成甲硫氨酸(Met)、S-腺苷甲硫氨酸(SMA)的生化过程进而影响DNA甲基化。
当叶酸缺乏时会导致dTTP合成受阻,dUTP积累并掺入DNA,可在继后的DNA修复和修复过程中诱发基因突变、DNA单双链断裂、染色体的断裂及等位基因稳定性下降事件;叶酸缺乏也可导致SAM合成受阻,降低整体DNA甲基化程度,甚至改变细胞中的特异性甲基化模式,从而改变基因表达方式,DNA甲基化水平的降低还可能导致着丝粒异染色质凝聚水平下降,从而在有丝分裂过程中引起某些染色体分离异常,形成非整倍体[1]。
FL进入叶酸循环后,所参与的一碳单位传递转移包括几个关键步骤:首先,一碳单位在2种不同氧化态(甲酸氧化态和甲醛氧化态)的4个位点进入叶酸循环(见图1):携带甲酸氧化态一碳单位的FL通过5.formylTHF(5.甲酰四氢叶酸)、10.formyl,IHF(10一甲酰四氢叶酸)、5-formiminoTHF(5.亚胺甲基四氢叶酸)3个部位进入叶酸循环;携带甲醛氧化态一碳单位的FL通过5,10.methylene,IHF(亚甲基四氢叶酸,5,10一MnTHF)进入叶酸循环。
携带一碳单位的FL进入叶酸循环以后,随即参与分子内一碳单位的传递与转换。
5-formylTHF 及10一fomylTHF被转化为5,10.methenyl THF,后者随即被还原为5,10.MnTHF。
亚甲基四氢叶酸还原酶将5,10。
MnTHF还原为5一methylTHF,后者经甲硫氨酸合成酶催化转变为THF,以接受下一个碳单位[2]。
FL缺乏可引起的一系列人类疾病和肿瘤,其风险提高的主要病因与机制在于FL对于维持DNA完整性具有至关重要的作用。
叶酸与肿瘤:FL缺乏可在骨髓和外周血引起巨幼红细胞的异常变化并导致巨幼红细胞性贫血,大量的研究提示,血清或红细胞FL缺乏与高半胱氨酸(HC)血症及相关的心血管疾病、神经管发育缺陷、Alzheimer病、唐氏综合征的发生相关联。
由于FL缺乏导致DNA甲基化的模式改变,DNA链乃至染色体断裂,所以普遍认为FL缺乏具有诱变效应并提高了肿瘤发生的风险。
FL对结肠癌、肺癌、胰腺癌、口腔和咽道癌、食道癌、胃癌、子宫颈癌、成神经细胞瘤、白血病具有明显的防范作用。
FL缺乏可以导致抗乳腺癌蛋白(BCRP/ABCG2)表达
特性丧失[3]。
对切除了结肠腺瘤或结肠癌的个体补充FL可以使该个体正常组织的低甲基化状态得以纠正、黏膜细胞增生得到抑制;在离体情况下,HC加速人类直肠癌细胞的繁殖而5-methyITHF、DHF等各种FL则抑制这些细胞的繁殖。
动物学试验不仅证实了FL耗竭是结肠肿瘤形成的诱因,同时还发现FL水平的提高对结肠黏膜已经形成的微小肿瘤病灶则具有促进作用,提示FL对于结肠癌的发生具有双向作用[4]。
叶酸缺乏引起的分子与生理学效应
高半胱氨酸(HC)浓度改变。
低FL饮食使得血液和细胞内的FL大量消耗,FL代澍物分布状态发生变化。
由于5-methylrIHF与HC共同合成甲硫氨酸,FL摄人减少使5-meth)rITHF处于缺乏状态,HC浓度升高;在FL充足的情况下,血浆Hc浓度一般在6~9tmaol/L,但在FL严重缺乏情况下(血浆FL<2ng/m1),血浆Hc浓度可达18umol/L[5]。
维生素B12也是与血浆HC浓度相关的重要决定因素,其是以5一meth) ITHF为底物合成甲硫氨酸的辅酶,血清低维生素B12浓度(10—100pmol/L)可使血浆Hc高达23/maol/L。
因此,血浆Hc浓度在某种程度上是FL和维生素B12缺乏的生物标记。
遗传稳定性改变。
由于FL循环和嘧啶、嘌呤合成、DNA甲基化相关,所以与DNA、染色体的结构功能存在着千丝万缕的联系。
dUMP 掺人DNA 5,10一MnTHF是由dUMP合成dTMP的甲基供体,FL缺乏使得这一反应受阻,导致细胞内的dUMP/dUTP比值提高。
Blount 等人曾发现,FL缺乏的个体,其血细胞和骨髓细胞DNA中dUMP含
量是正常人的89倍,这种状况在补充FL后得到改善。
细胞中dUMP 含量的增加使得其掺人DNA的量也随之增加,掺入DNA的dUMP被损伤修复系统识别并由特异性糖苷酶切除,如果在距离小于l2bp的互补DNA双链上同时切除dUMP,将导致双链断裂,随即产生染色体断裂;如果dUMP不被切除。
则将在以后的DNA复制过程中产生G —C颠换。
引起基因突变。
Crott等在人类淋巴细胞的培养中发现,FA 浓度与DNA中的dUMP含量呈明显的负相关,而dUMP在DNA中的含量又与微核、核质芽、核质桥等遗传损伤呈正相关;Blount等也发现,随着FA的补充和dUMP在DNA中含量的下降,人体网状细胞的微核频率随之降低[6]。
DNA甲基化与DNA甲基转移酶:由于FL与DNA甲基化最常见的甲基供体s-腺苷甲硫氨酸(SAM)的合成相关,FL缺乏导致SAM库存减少,从而降低整体DNA的甲基化程度。
FL的缺乏在人类淋巴细胞和大鼠肝脏均引起DNA甲基化程度的普遍下降。
研究已经发现结肠直肠癌DNA的甲基化状态明显低于腺瘤DNA,在同一个体中,表面正常的结肠黏膜DNA的甲基化状态比结肠直肠癌DNA的甲基化程度高。
此外,消化道的癌变组织DNA甲基化程度低于离肿瘤3—5cm远的癌旁组织,而后者的甲基化状态又低。
多哺乳动物离体细胞中,FL缺乏引起的DNA甲基化改变相当复杂,其根据细胞类型、靶器官、细胞转化所处的不同阶段而发生变异,同时也表现基因和DNA位点的特异性,这可能与DNA损伤——DNA 甲基转移酶(dnrnt1)作用特性有一定联系。
通常情况下,FL缺乏在引
起基因组整体甲基化水平下降的同时还伴随着drmatl活性的提高与局部CpG岛的超甲基化。
参考文献
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[2]汪旭.薛京伦.叶酸代谢与人类基因组稳定性的关系研究进展[期刊论文]-癌变•畸变•突变2005,28(5)(国外I釜学遗传学分册2005年l0月l5日第28卷第5期)
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