一氧化氮供体对穿膜肽吸收

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外源性NO对成纤维细胞影响的研究

外源性NO对成纤维细胞影响的研究杨阳;郭树忠;韩岩;马显杰;夏炜;易成刚;樊星;樊爱琳【期刊名称】《中国美容医学》【年(卷),期】2008(17)12【摘要】目的:探讨一氧化氮(Nitric Oxide,NO)供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)对成纤维细胞形态及凋亡的影响.方法:将NO供体SNP制成5个不同浓度(100、200、300、400、500)μmol/L作用于成纤维细胞,观察不同时间的细胞形态变化及细胞凋亡.结果:随SNP作用浓度增高及时间延长,成纤维细胞形态呈逐渐老化状态,且数量明显减少,呈显著性负相关(y=28.943-0.858x).成纤维细胞凋亡率300和500 μmol/L组(25.67±0.36和56.38±2.18)%明显高于空白对照组(1.35±0.26)%,具有显著性差异(P<0.001).结论:NO对成纤维细胞具有时间浓度依赖效应,可致细胞数量减少、形态老化及凋亡增加,为瘢痕防治提供了一种新的理论思路.【总页数】4页(P1763-1766)【作者】杨阳;郭树忠;韩岩;马显杰;夏炜;易成刚;樊星;樊爱琳【作者单位】第四军医大学西京医院,全军整形外科研究所,陕西,西安,710032;第四军医大学西京医院,全军整形外科研究所,陕西,西安,710032;第四军医大学西京医院,全军整形外科研究所,陕西,西安,710032;第四军医大学西京医院,全军整形外科研究所,陕西,西安,710032;第四军医大学西京医院,全军整形外科研究所,陕西,西安,710032;第四军医大学西京医院,全军整形外科研究所,陕西,西安,710032;第四军医大学西京医院,全军整形外科研究所,陕西,西安,710032;第四军医大学西京医院,全军临床检验医学中心,陕西,西安,710032【正文语种】中文【中图分类】R382.5【相关文献】1.阿仑膦酸钠对成纤维细胞增殖影响的研究 [J], 翟宏利;武宇赤;2.纯钛表面不同处理方法对成纤维细胞生长影响的研究 [J], 沈彬;刘向辉;孙卫革;张磊;程义成;叶长林3.钛表面纳米形貌及特性对成纤维细胞影响的研究进展 [J], 刘玉洁;李保胜;张震阳;欧燕珍;孟维艳4.角质形成细胞条件培养液对成纤维细胞增殖与胶原分泌影响的研究 [J], 厉孟;张琳西;胡强;李丹;郭树忠5.钛表面粗糙度对成纤维细胞生长影响的研究进展 [J], 江瑶;黎红因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

一氧化氮生物系统及其药理作用NO供体药物及功能

FAD/FMN还原，在Ca2+/(钙调
蛋白反激应酶中等起作递用氢，体使的靶作酶用构，象发生具变有化重（要C的a2意+作义用。结果）而
蛋白)和O2的协助下，使L-精氨酸末端活化，从而对代谢过程起调控
胍氨基的氮原子羟化，形成中间产物 N-ω-羟基-L-精氨酸（NHA）。
作用。与钙结合后，CaM发生构型黄上素的单变核化苷，酸成(F为M一N些)或酶黄的素激活腺物嘌。呤再二与核酶苷结酸合(F时AD，)又. 其引中
nNOS=eNOS=iNOS
N-δ亚氨乙基-L-鸟氨酸 iNOS>eNOS=nNOS （N-δiminoethyl-Lornithine，L-NIO）一氧化氮生物系统及其药理作用NO供体
药物和功能
表9-3常用NOS抑制剂与NOsGC汇抑制剂(续)
名称
作用性质特点
L-Nω-硝基精氨酸甲酯[LNω-nitro-arginine methyl ester (L-NAME)]
一、NO的生物学特性
（一）NO的生成
钙调蛋白只有在与Ca2+结合后
才有N活AD性P。H是活一性种Ca辅2+酶·C，aM叫复
①第一步反应，NOS（NO合成酶）接合调物控还酰可代原胺以谢型腺通过辅嘌过程呤酶与。二Ⅱ靶即核，酶C苷学a作2磷名+用·酸烟C方a。M式
受NADPH提供的电子，使酶分子中的复合在物很与多靶生酶物，体如内磷的酸化二学酯酶、
nNOS=eNOS>>iNOS
一氧化氮生物系统及其药理作用NO供体药物和功能
表9-3常用NOS抑制剂与NOsGC汇抑制剂(续)
名称
作用性质特点
Nω-氨基-L-精氨酸（Nωamino-L-arginine，LNAA）

一氧化氮在细菌抗药性和生物膜形成中的分子作用

一氧化氮在细菌抗药性和生物膜形成中的分子作用王颖思;周刚;彭红;谢小保;黄小茉;施庆珊【摘要】Nitric oxide (NO) is a gaseous signal molecule with functions of adjusting vascular tension,inducing apoptosis of tumor cell and reducing botanic maturity.The latest researches demonstrate that NO can protect bacterial cells by limiting the intake of antibiotics,whereas,NO also can kill bacteria at high concentration.NO affects the bacterial biofilms formation mainly in three ways:two-component systems,c-di-GMP and quorum sensing.However,different bacteria exhibits different NO effects.In this paper the molecular functions of NO on the bacterial resistance mechanisms and biofilms formation were mainly introduced,and new directions for the development of NO research were also prospected.%一氧化氮(NO)是一种气体信号分子,具有调节血管张力、引起肿瘤细胞凋亡和减缓植物成熟等功能.最新研究发现,NO可以通过限制菌体对抗生素药物的摄入等保护细菌,但高浓度的NO对细菌又具有杀灭作用;与此同时NO通过双分子系统、c-di-GMP和群体感应等影响细菌生物膜的形成,但细菌种类不同NO的影响效果也不同.本文主要对NO在细菌抗菌机理和生物膜形成的分子作用等进行综述,同时,也对NO研究发展的新方向进行了展望.【期刊名称】《工业微生物》【年(卷),期】2017(047)005【总页数】7页(P59-65)【关键词】一氧化氮;杀菌剂;抗药性;生物膜;分子作用【作者】王颖思;周刚;彭红;谢小保;黄小茉;施庆珊【作者单位】广东省微生物研究所,省部共建华南应用微生物国家重点实验室,广东省菌种保藏与应用重点实验室,广东省微生物应用新技术公共实验室,广东广州510070;广东省微生物研究所,省部共建华南应用微生物国家重点实验室,广东省菌种保藏与应用重点实验室,广东省微生物应用新技术公共实验室,广东广州510070;广东省微生物研究所,省部共建华南应用微生物国家重点实验室,广东省菌种保藏与应用重点实验室,广东省微生物应用新技术公共实验室,广东广州510070;广东省微生物研究所,省部共建华南应用微生物国家重点实验室,广东省菌种保藏与应用重点实验室,广东省微生物应用新技术公共实验室,广东广州510070;广东省微生物研究所,省部共建华南应用微生物国家重点实验室,广东省菌种保藏与应用重点实验室,广东省微生物应用新技术公共实验室,广东广州510070;广东省微生物研究所,省部共建华南应用微生物国家重点实验室,广东省菌种保藏与应用重点实验室,广东省微生物应用新技术公共实验室,广东广州510070【正文语种】中文气体信号分子(Gasotransmitters)或者称为气体递质，主要包括一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)、硫化氢(H2S)、二氧化硫(SO2)以及近年发现的潜在气体信号分子氨气(NH3)、甲烷(CH4)和氢气(H2)等[1]，NO的首次发现揭示体内这种简单的小分子气体调节复杂生理功能[2]，同时也是第一个被确定的气体信号分子。

一氧化氮治疗肿瘤的研究进展

一氧化氮治疗肿瘤的研究进展作者：王丽凯，田娅，吴惠霞来源：《上海师范大学学报·自然科学版》2022年第04期摘要：一氧化氮（NO）是一种半衰期很短的气体分子，对细胞膜具有高穿透性，能在人体内传递重要信息，并具有调节细胞的功能.NO气体分子既能维持正常细胞的生理功能和活性，又能选择性地快速耗尽肿瘤细胞的能量，诱导肿瘤细胞凋亡.研究表明：NO可以通过多种机制實现肿瘤治疗.已有一些NO供体药物表现出良好的抗肿瘤活性，精确控制NO在肿瘤部位的释放，可杀死肿瘤细胞.因此，NO气体疗法作为一种肿瘤治疗策略具有一定的应用前景.文章简述了NO的生理学特性和几种典型的NO供体，以及释放NO的生物材料在生物医学领域的应用进展.关键词：一氧化氮（NO）; NO供体; 肿瘤; 气体治疗; 生物材料中图分类号： O 613.6 文献标志码： A 文章编号： 1000-5137（2022）04-0443-09Research progress of nitric oxide in the treatment of tumorWANG Likai， TIAN Ya， WU Huixia*（College of Chemistry and Materials Science， Shanghai Normal University， Shanghai 200234， China）Abstract： Nitric oxide （NO） is a ubiquitous gas molecule with a short half-life. It is highly permeable to cell membranes and can transmit important information and regulate cellular functions in the human body. NO molecules can not only maintain the physiological function and activity of normal cells， but also selectively and rapidly deplete the energy of tumor cells and induce their apoptosis. Studies have shown that NO may achieve tumor therapy through a variety of mechanisms. Some NO donor drugs have shown good anti-tumor activity and can be used to precisely control the release of NO at tumor sites and kill tumor cells. Therefore， NO gas therapy is a promising tumor treatment strategy. This review covers the physiological characteristics of NO， several typical NO donors， and the application progress of NO releasing biomaterials in biomedical field.Key words： nitric oxide（NO）; NO donors; tumor; gas therapy; biomaterials0 引言一氧化氮（NO）是一氧化氮合酶（NOS）作用产生的半衰期仅为3-5 s的分子.NO分子中有一个未成对电子，可形成自由基，对多种生物分子具有很高的反应性.NO具有脂溶性，可以快速透过生物膜扩散，在体内极不稳定，能迅速被血红蛋白、氧自由基或氢醌等灭活.NO可以对血管生成和舒张、细胞周期、细胞凋亡、侵袭和转移等过程进行调节，从而影响细胞功能.NO还能与二氧化氮（NO2）反应生成三氧化二氮（N2O3），并能与超氧化物反应生成过氧亚硝酸盐（ONOO-）.N2O3和ONOO-这2种分子均可通过亚硝化或氧化应激引起DNA损伤：N2O3可以通过胺的亚硝化作用导致N‒亚硝胺的形成，进而损伤DNA;过氧亚硝酸盐可以氧化和硝化DNA，并导致单链DNA断裂[1].NO的生物效应通常取决于分子的形成、代谢、NOS的类型和NO的浓度等.在过去的几十年中，人们一直在努力研究NO对癌生物学的影响.多年来，NO在致癌和抗肿瘤进展中有着较大的误解和争议，因为它同时具有促进肿瘤细胞生长和杀死肿瘤细胞的能力.然而，确定哪种作用占优势是很复杂的，包括但不限于NO存在的时间、位置、浓度和肿瘤微环境[2].NO生成过多或者生成不足都会引起基因突变、肿瘤等.近年来，许多气体纳米发生器已经能够通过被动或主动靶向聚集在肿瘤部位，在内源性或外源性刺激下有效控制气体分子的释放.因此，无论是单独使用NO还是与其他治疗方式联合使用，这些发现都使NO广泛应用于抗癌剂[3].目前，气体治疗已成为一种新兴的、安全有效的抗癌治疗策略.1 NO的生理学特性1.1 NO的生物合成细胞合成NO的主要途径是通过NOS的酶促作用将L‒精氨酸转化为L‒瓜氨酸，并释放出NO，如图1所示[4].NOS是一种同工酶，选择性分布在不同脑区的神经元中，其同工酶有3种亚型，即神经型一氧化氮合酶（nNOS）、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和内皮型一氧化氮合酶（eNOS）.其中，eNOS和nNOS在细胞处于生理状态下即可组成性表达，并可因细胞内钙增加而被钙调蛋白激活;iNOS是非钙依赖型的，当细胞受到内源性或外源性刺激时，可在较短的时间内产生高浓度的NO[4].此外，还可以通过硝酸盐→亚硝酸盐→NO途径合成NO.体内的硝酸盐主要来自膳食和自身合成.在生物体内，循环的硝酸盐被唾液腺主动摄取，并被口腔中的细菌还原为亚硝酸盐，在血液和组织中进一步代谢为NO和其他生物活性氮氧化物[5].亚硝酸盐是氮氧化物的氧化还原过程中的中间产物，在血液和组织中比较稳定，且可被多种物质还原成NO，包括肌红蛋白、血红蛋白、抗坏血酸、黄嘌呤氧化还原酶、质子和多酚[5].这些途径产生的NO会因缺氧和酸中毒条件而增加，因而可以保证NO的产量.1.2 NO的生物学作用NO可以自由地通过生物膜并参与一系列生理和病理过程，如神经信号传递、血管扩张、血小板黏附和聚集等，在生物体内发挥着至关重要的作用.NO的生物学作用是通过直接或间接的化学反应产生的.例如，NO直接与不同蛋白质的金属配合物结合形成金属亚硝酰基配合物来调节靶蛋白的生物学活性.NO还可以与多种内源性自由基反应，产生活性氮氧化合物，这些强毒性的活性氮氧化合物将导致线粒体损伤，进而诱导细胞凋亡.NO在生物体内像一把双刃剑，因为它既具有杀死肿瘤细胞的作用，又具有促进肿瘤细胞生长的作用.在低生理水平下，NO可作为抗氧化剂，减少芬顿反应，终止自由基链式反应，并抑制过氧化物酶和氧化酶的活性.较高浓度的NO能够舒张血管，改善组织缺氧状态，有利于化疗药物的渗透，对肿瘤细胞具有杀伤作用[6].但是，持续过量的NO将产生神经毒性，影响体内平衡和改变蛋白质功能，从而导致基因突变，最终使正常黏膜癌变[7].不同组织中的生理过程对NO的需求量各不相同，浓度过高或者过低都会对组织造成一定的损伤，引起疾病的发生[8].只要将适当浓度的NO递送至肿瘤部位，NO的靶向释放也可能增强化学疗法和放射疗法的疗效.因此，如何将适当浓度的NO靶向释放至肿瘤，已成为近年来生物医学领域的研究重点.2 NO供体直接使用外源性或内源性NO的缺点是其半衰期极短，且易受各种谷胱甘肽（GSH）、超氧化物和血红蛋白等物质的影响.因此，将NO供体载入纳米平台中，直接和精确地控制NO的靶向释放，有很好的应用前景.NO供体是指在体内经酶促反应或非酶促反应释放NO的一类化合物，如有机硝酸盐、有机亚硝酸盐、S‒亚硝基硫醇（RSNO）、金属配合物等多种化学物质已被用作NO供体，用于各种生物或医学领域[9]，如图2所示.2.1 有机硝酸酯（RONO2）及有机亚硝酸酯类RONO2是醇的硝酸酯，是最早的、目前最常用的NO供体.它们可以通过相应醇的酯化反应或烷基卤化物与AgNO3的反应来合成，如图3所示[10].这类供体的优点是给药途径比较广，但容易产生耐药性.硝酸甘油（GTN）和单硝酸异山梨酯（ISMN）是临床研究中使用最广泛的NO供体类药物.它们有几个既定的临床应用：GTN是一種廉价又有效的、能快速逆转与急性心绞痛有关疼痛的药物;ISMN是RONO2中释放NO较慢的一种，已被用于治疗慢性心绞痛[11].与RONO2类似，有机亚硝酸酯是醇类和亚硝酸酯化形成的酯.它们主要通过醇与亚硝酰氯（NOCl）反应或醇与NO和氧气（O2）经过酯化反应来合成，如图3所示[12].有机亚硝酸酯的主要作用是舒张静脉和降低血压，例如，亚硝酸丁酯（BN）、亚硝酸异丁酯（ISBN）和亚硝酸叔丁酯（TBN）已在临床上用作血管扩张剂[13].与GTN等RONO2相比，它们对酶的依赖性更低、作用效力更高，且不易引起耐药性.但是，它们缺乏选择性和生物利用度，以及细胞毒性和致癌性较高，因此不如RONO2常用[14].2.2 RSNO类RSNO是贮存、运输和释放NO的重要载体，在生物体内具有重要的生理作用.RSNO普遍存在于生物体的血液和组织中，只需要一个电子就能引发NO的释放，因此，可通过光、热、碱性pH值、过渡金属离子、抗坏血酸和酶等促使RSNO自发均裂反应产生NO[15].人工合成的RSNO是新型的NO供体类药物，通过静脉等途径进入体内后，可以参与呼吸、心血管、消化等多个系统疾病的诊断和治疗[16].2.3 金属-一氧化氮配合物NO是金属配合物中的强配体，它的结合常数比一氧化碳（CO）和O2高得多，具有多种氧化态，氧化价态的高低决定了配合物中NO的反应性.NO调节信号通路的主要机制是与金属中心原子（如铁（Fe）、钌（Ru）等）结合，如图4所示[12]，如血红素基团或蛋白质的铁硫簇.硝普钠（SNP）已经广泛应用于急性降压药物和动静脉血管扩张剂，其血管舒张作用是由NO的产生而造成的[17].SNP晶体在避光且干燥的条件下可以长时间保存，光和O2会促使其水溶液分解，并释放出NO和氰化物，从而导致“氰化物毒性”，对机体造成伤害[18].除了Fe之外，Ru对NO也有很高的亲和力，且Ru对NO的亲和力可以随着其他配体的改变而变化，以便调节NO的释放.光活性Ru配合物热稳定性好，且能在紫外光照射下释放NO.然而，NO的有效释放需要使用对组织有害的高功率紫外线，这一缺陷阻碍了该类NO供体的临床应用[19].2.4 其他供体1956年MAGEE等[20]发现了二甲基亚硝胺和亚硝胺二甲胺均可致大鼠肝癌.其致癌作用是由于N-亚硝基化合物会导致蛋白质和核酸的烷基化.但是，N-亚硝胺却是一种能舒张血管的NO供体.链脲霉素（STZ）含有N-亚硝胺基团，具有抗肿瘤、致糖尿病和致癌作用[21].胰腺β细胞具有低水平的活性氧（ROS）清除酶，对NO和ROS比较敏感，STZ能在胰岛β细胞中释放NO，使细胞的DNA受到损害[22].因此，可将此类NO供体作为抗癌药物进行研究.偶氮二醇烯鎓盐（NONOates）释放NO的机制遵循动力学且不受细胞代谢产物或酶的催化.它们以固体形态稳定存在，但在生理条件下会自发分解生成NO，分解速率会因结构、温度和pH值而改变[23].因此，可以通过它们在体外的分解速率直接预测药物的持续作用时间.研究证明：NONOates能够降低多种肿瘤细胞的增长速率，抑制肿瘤细胞的生长[24].此外，还可以通过硝酸盐→亚硝酸盐→NO途径合成NO.体内的硝酸盐主要来自膳食和自身合成.在生物体内，循环的硝酸盐被唾液腺主动摄取，并被口腔中的细菌还原为亚硝酸盐，在血液和组织中进一步代谢为NO和其他生物活性氮氧化物[5].亚硝酸盐是氮氧化物的氧化还原过程中的中间产物，在血液和组织中比较稳定，且可被多种物质还原成NO，包括肌红蛋白、血红蛋白、抗坏血酸、黄嘌呤氧化还原酶、质子和多酚[5].这些途径产生的NO會因缺氧和酸中毒条件而增加，因而可以保证NO的产量.1.2 NO的生物学作用NO可以自由地通过生物膜并参与一系列生理和病理过程，如神经信号传递、血管扩张、血小板黏附和聚集等，在生物体内发挥着至关重要的作用.NO的生物学作用是通过直接或间接的化学反应产生的.例如，NO直接与不同蛋白质的金属配合物结合形成金属亚硝酰基配合物来调节靶蛋白的生物学活性.NO还可以与多种内源性自由基反应，产生活性氮氧化合物，这些强毒性的活性氮氧化合物将导致线粒体损伤，进而诱导细胞凋亡.NO在生物体内像一把双刃剑，因为它既具有杀死肿瘤细胞的作用，又具有促进肿瘤细胞生长的作用.在低生理水平下，NO可作为抗氧化剂，减少芬顿反应，终止自由基链式反应，并抑制过氧化物酶和氧化酶的活性.较高浓度的NO能够舒张血管，改善组织缺氧状态，有利于化疗药物的渗透，对肿瘤细胞具有杀伤作用[6].但是，持续过量的NO将产生神经毒性，影响体内平衡和改变蛋白质功能，从而导致基因突变，最终使正常黏膜癌变[7].不同组织中的生理过程对NO的需求量各不相同，浓度过高或者过低都会对组织造成一定的损伤，引起疾病的发生[8].只要将适当浓度的NO递送至肿瘤部位，NO的靶向释放也可能增强化学疗法和放射疗法的疗效.因此，如何将适当浓度的NO靶向释放至肿瘤，已成为近年来生物医学领域的研究重点.2 NO供体直接使用外源性或内源性NO的缺点是其半衰期极短，且易受各种谷胱甘肽（GSH）、超氧化物和血红蛋白等物质的影响.因此，将NO供体载入纳米平台中，直接和精确地控制NO的靶向释放，有很好的应用前景.NO供体是指在体内经酶促反应或非酶促反应释放NO的一类化合物，如有机硝酸盐、有机亚硝酸盐、S‒亚硝基硫醇（RSNO）、金属配合物等多种化学物质已被用作NO供体，用于各种生物或医学领域[9]，如图2所示.2.1 有机硝酸酯（RONO2）及有机亚硝酸酯类RONO2是醇的硝酸酯，是最早的、目前最常用的NO供体.它们可以通过相应醇的酯化反应或烷基卤化物与AgNO3的反应来合成，如图3所示[10].这类供体的优点是给药途径比较广，但容易产生耐药性.硝酸甘油（GTN）和单硝酸异山梨酯（ISMN）是临床研究中使用最广泛的NO供体类药物.它们有几个既定的临床应用：GTN是一种廉价又有效的、能快速逆转与急性心绞痛有关疼痛的药物;ISMN是RONO2中释放NO较慢的一种，已被用于治疗慢性心绞痛[11].与RONO2类似，有机亚硝酸酯是醇类和亚硝酸酯化形成的酯.它们主要通过醇与亚硝酰氯（NOCl）反应或醇与NO和氧气（O2）经过酯化反应来合成，如图3所示[12].有机亚硝酸酯的主要作用是舒张静脉和降低血压，例如，亚硝酸丁酯（BN）、亚硝酸异丁酯（ISBN）和亚硝酸叔丁酯（TBN）已在临床上用作血管扩张剂[13].与GTN等RONO2相比，它们对酶的依赖性更低、作用效力更高，且不易引起耐药性.但是，它们缺乏选择性和生物利用度，以及细胞毒性和致癌性较高，因此不如RONO2常用[14].2.2 RSNO类RSNO是贮存、运输和释放NO的重要载体，在生物体内具有重要的生理作用.RSNO普遍存在于生物体的血液和组织中，只需要一个电子就能引发NO的释放，因此，可通过光、热、碱性pH值、过渡金属离子、抗坏血酸和酶等促使RSNO自发均裂反应产生NO[15].人工合成的RSNO是新型的NO供体类药物，通过静脉等途径进入体内后，可以参与呼吸、心血管、消化等多个系统疾病的诊断和治疗[16].2.3 金属-一氧化氮配合物NO是金属配合物中的强配体，它的结合常数比一氧化碳（CO）和O2高得多，具有多种氧化态，氧化价态的高低决定了配合物中NO的反应性.NO调节信号通路的主要机制是与金属中心原子（如铁（Fe）、钌（Ru）等）结合，如图4所示[12]，如血红素基团或蛋白质的铁硫簇.硝普钠（SNP）已经广泛应用于急性降压药物和动静脉血管扩张剂，其血管舒张作用是由NO的产生而造成的[17].SNP晶体在避光且干燥的条件下可以长时间保存，光和O2会促使其水溶液分解，并释放出NO和氰化物，从而导致“氰化物毒性”，对机体造成伤害[18].除了Fe之外，Ru对NO也有很高的亲和力，且Ru对NO的亲和力可以随着其他配体的改变而变化，以便调节NO的释放.光活性Ru配合物热稳定性好，且能在紫外光照射下释放NO.然而，NO的有效释放需要使用对组织有害的高功率紫外线，这一缺陷阻碍了该类NO供体的临床应用[19].2.4 其他供体1956年MAGEE等[20]发现了二甲基亚硝胺和亚硝胺二甲胺均可致大鼠肝癌.其致癌作用是由于N-亚硝基化合物会导致蛋白质和核酸的烷基化.但是，N-亚硝胺却是一种能舒张血管的NO供体.链脲霉素（STZ）含有N-亚硝胺基团，具有抗肿瘤、致糖尿病和致癌作用[21].胰腺β细胞具有低水平的活性氧（ROS）清除酶，对NO和ROS比较敏感，STZ能在胰岛β细胞中释放NO，使细胞的DNA受到损害[22].因此，可将此类NO供体作为抗癌药物进行研究.偶氮二醇烯鎓盐（NONOates）释放NO的机制遵循动力学且不受细胞代谢产物或酶的催化.它们以固体形态稳定存在，但在生理条件下会自发分解生成NO，分解速率会因结构、温度和pH值而改变[23].因此，可以通过它们在体外的分解速率直接预测药物的持续作用时间.研究证明：NONOates能够降低多种肿瘤细胞的增长速率，抑制肿瘤细胞的生长[24].此外，还可以通过硝酸盐→亚硝酸盐→NO途径合成NO.体内的硝酸盐主要来自膳食和自身合成.在生物体内，循环的硝酸盐被唾液腺主动摄取，并被口腔中的细菌还原为亚硝酸盐，在血液和组织中进一步代谢为NO和其他生物活性氮氧化物[5].亚硝酸盐是氮氧化物的氧化还原过程中的中间产物，在血液和组织中比较稳定，且可被多种物质还原成NO，包括肌红蛋白、血红蛋白、抗坏血酸、黄嘌呤氧化还原酶、质子和多酚[5].这些途径产生的NO会因缺氧和酸中毒条件而增加，因而可以保证NO的产量.1.2 NO的生物学作用NO可以自由地通过生物膜并参与一系列生理和病理过程，如神经信号传递、血管扩张、血小板黏附和聚集等，在生物体内发挥着至关重要的作用.NO的生物学作用是通过直接或间接的化学反应产生的.例如，NO直接与不同蛋白质的金属配合物结合形成金属亚硝酰基配合物来调节靶蛋白的生物学活性.NO还可以与多种内源性自由基反应，产生活性氮氧化合物，这些强毒性的活性氮氧化合物將导致线粒体损伤，进而诱导细胞凋亡.NO在生物体内像一把双刃剑，因为它既具有杀死肿瘤细胞的作用，又具有促进肿瘤细胞生长的作用.在低生理水平下，NO可作为抗氧化剂，减少芬顿反应，终止自由基链式反应，并抑制过氧化物酶和氧化酶的活性.较高浓度的NO能够舒张血管，改善组织缺氧状态，有利于化疗药物的渗透，对肿瘤细胞具有杀伤作用[6].但是，持续过量的NO将产生神经毒性，影响体内平衡和改变蛋白质功能，从而导致基因突变，最终使正常黏膜癌变[7].不同组织中的生理过程对NO的需求量各不相同，浓度过高或者过低都会对组织造成一定的损伤，引起疾病的发生[8].只要将适当浓度的NO递送至肿瘤部位，NO的靶向释放也可能增强化学疗法和放射疗法的疗效.因此，如何将适当浓度的NO靶向释放至肿瘤，已成为近年来生物医学领域的研究重点.2 NO供体直接使用外源性或内源性NO的缺点是其半衰期极短，且易受各种谷胱甘肽（GSH）、超氧化物和血红蛋白等物质的影响.因此，将NO供体载入纳米平台中，直接和精确地控制NO的靶向释放，有很好的应用前景.NO供体是指在体内经酶促反应或非酶促反应释放NO的一类化合物，如有机硝酸盐、有机亚硝酸盐、S‒亚硝基硫醇（RSNO）、金属配合物等多种化学物质已被用作NO供体，用于各种生物或医学领域[9]，如图2所示.2.1 有机硝酸酯（RONO2）及有机亚硝酸酯类RONO2是醇的硝酸酯，是最早的、目前最常用的NO供体.它们可以通过相应醇的酯化反应或烷基卤化物与AgNO3的反应来合成，如图3所示[10].这类供体的优点是给药途径比较广，但容易产生耐药性.硝酸甘油（GTN）和单硝酸异山梨酯（ISMN）是临床研究中使用最广泛的NO供体类药物.它们有几个既定的临床应用：GTN是一种廉价又有效的、能快速逆转与急性心绞痛有关疼痛的药物;ISMN是RONO2中释放NO较慢的一种，已被用于治疗慢性心绞痛[11].与RONO2类似，有机亚硝酸酯是醇类和亚硝酸酯化形成的酯.它们主要通过醇与亚硝酰氯（NOCl）反应或醇与NO和氧气（O2）经过酯化反应来合成，如图3所示[12].有机亚硝酸酯的主要作用是舒张静脉和降低血压，例如，亚硝酸丁酯（BN）、亚硝酸异丁酯（ISBN）和亚硝酸叔丁酯（TBN）已在临床上用作血管扩张剂[13].与GTN等RONO2相比，它们对酶的依赖性更低、作用效力更高，且不易引起耐药性.但是，它们缺乏选择性和生物利用度，以及细胞毒性和致癌性较高，因此不如RONO2常用[14].2.2 RSNO类RSNO是贮存、运输和释放NO的重要载体，在生物体内具有重要的生理作用.RSNO普遍存在于生物体的血液和组织中，只需要一个电子就能引发NO的释放，因此，可通过光、热、碱性pH值、过渡金属离子、抗坏血酸和酶等促使RSNO自发均裂反应产生NO[15].人工合成的RSNO是新型的NO供体类药物，通过静脉等途径进入体内后，可以参与呼吸、心血管、消化等多个系统疾病的诊断和治疗[16].2.3 金属-一氧化氮配合物NO是金属配合物中的强配体，它的结合常数比一氧化碳（CO）和O2高得多，具有多种氧化态，氧化价态的高低决定了配合物中NO的反应性.NO调节信号通路的主要机制是与金属中心原子（如铁（Fe）、钌（Ru）等）结合，如图4所示[12]，如血红素基团或蛋白质的铁硫簇.硝普钠（SNP）已经广泛应用于急性降压药物和动静脉血管扩张剂，其血管舒张作用是由NO的产生而造成的[17].SNP晶体在避光且干燥的条件下可以长时间保存，光和O2会促使其水溶液分解，并释放出NO和氰化物，从而导致“氰化物毒性”，对机体造成伤害[18].除了Fe之外，Ru对NO也有很高的亲和力，且Ru对NO的亲和力可以随着其他配体的改变而变化，以便调节NO的释放.光活性Ru配合物热稳定性好，且能在紫外光照射下释放NO.然而，NO的有效释放需要使用对组织有害的高功率紫外线，这一缺陷阻碍了该类NO供体的临床应用[19].2.4 其他供体1956年MAGEE等[20]发现了二甲基亚硝胺和亚硝胺二甲胺均可致大鼠肝癌.其致癌作用是由于N-亚硝基化合物会导致蛋白质和核酸的烷基化.但是，N-亚硝胺却是一种能舒张血管的NO供体.链脲霉素（STZ）含有N-亚硝胺基团，具有抗肿瘤、致糖尿病和致癌作用[21].胰腺β细胞具有低水平的活性氧（ROS）清除酶，对NO和ROS比较敏感，STZ能在胰岛β细胞中释放NO，使细胞的DNA受到损害[22].因此，可将此类NO供体作为抗癌药物进行研究.偶氮二醇烯鎓盐（NONOates）释放NO的机制遵循动力学且不受细胞代谢产物或酶的催化.它们以固体形态稳定存在，但在生理条件下会自发分解生成NO，分解速率会因结构、温度和pH值而改变[23].因此，可以通过它们在体外的分解速率直接预测药物的持续作用时间.研究证明：NONOates能够降低多种肿瘤细胞的增长速率，抑制肿瘤细胞的生长[24].此外，还可以通过硝酸盐→亚硝酸盐→NO途径合成NO.体内的硝酸盐主要来自膳食和自身合成.在生物体内，循环的硝酸盐被唾液腺主动摄取，并被口腔中的细菌还原为亚硝酸盐，在血液和组织中进一步代谢为NO和其他生物活性氮氧化物[5].亚硝酸盐是氮氧化物的氧化还原过程中的中间产物，在血液和组织中比较稳定，且可被多种物质还原成NO，包括肌红蛋白、血红蛋白、抗坏血酸、黄嘌呤氧化还原酶、质子和多酚[5].这些途径产生的NO会因缺氧和酸中毒条件而增加，因而可以保证NO的产量.1.2 NO的生物学作用。

一氧化氮供体对肿瘤的作用

一氧化氮供体对肺癌的作用一、立题依据与研究意义一氧化氮（nitricoxide,NO）是由一氧化氮合酶（nitricoxide synthase, NOS）催化L-精氨酸脱胍基而生成，是近年来才发现的生物活性物质，参与机体的许多重要生理过程，且NO与消化系统的疾病（如肿瘤）日益受到关注。

已知，活化的巨噬细胞有杀伤肿瘤细胞的作用越来越多的证据表明，NO是活化的巨噬细胞杀伤肿瘤细胞时产生的毒性效应因子之一。

Hibbs首先发现，活化巨噬细胞产生的NO具有抑制生长和细胞毒性作用，能抑制与巨噬细胞共同培养的肿瘤细胞的许多代谢活动，如线粒体呼吸、DNA 复制等，导致瘤细胞内铁元素大量丧失，细胞死亡。

本实验的研究可有效控制肺癌的生长和转移。

二、实验方案（一）实验设计的目标：专家已证明一氧化氮对癌细胞有抑制作用，通过本实验可以进一步验证这一现象，并扩大了肺癌的治疗途径。

（二）实验设计：实验对象：小鼠实验原理：硝酸酯类，此类药称为NO供体。

该机制产生的NO称外源性NO，常用药物有硝酸甘油、硝酸异山犁酯，此类药物需经细胞代谢才能生成NO，连续使用数小时，或数天可出现耐受现象。

活化巨噬细胞产生的NO具有抑制生长和细胞毒性作用，能抑制与巨噬细胞共同培养的肿瘤细胞的许多代谢活动，如线粒体呼吸、DNA复制等，导致瘤细胞内铁元素大量丧失，细胞死亡。

实验步骤：1、挑选四只体型相似、健康状态良好的雄鼠标号ABCD。

2、并分别在他们皮下接种Lewis肺癌细胞，使他们患上肺癌。

3、A鼠用生理盐水(对照组)灌胃、BCD鼠分别用硝酸甘油处理高浓度组、硝酸甘油处理中浓度组、硝酸甘油处理低浓度组，处理组以不同浓度硝酸甘油溶液(1．6，0．5，016g／L)灌胃0.4mL／(只·d)。

4、连续10d，于21d处死，对血中硝酸盐含量和生化指标以及各主要脏器重量进行测定，并观察原位瘤质量和肺转移情况结果。

三、可行性分析1、小白鼠容易得到。

外源一氧化氮供体硝普钠对谷子幼苗抗氧化酶活性及膜脂过氧化物的影响

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一氧化氮供体SNP对水稻根中由硒引起的脂质过氧化的调节作用

一氧化氮供体SNP对水稻根中由硒引起的脂质过氧化的调节作用摘要：研究以0.2和20 μmol/L Na2SeO3及一氧化氮供体硝普钠（SNP）处理对水稻根中根系活力和硫代巴比妥酸反应产物含量，愈创木酚过氧化酶（GPX）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）以及抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性等生理生化指标的影响。

结果表明，1 μmol/L SNP处理显著提高0.2 μmol/L Na2SeO3处理下水稻根系活力，SNP通过促进CAT酶活性，缓解了膜脂过氧化；在20 μmol/L Na2SeO3处理下，1 μmol/L SNP明显促进SOD酶活性，但显著降低APX酶活性，显著降低根系活力。

NO对水稻根中Se引起的抗氧化活性变化具有调节作用，根系活力可以作为评价抗氧化活性的重要参考。

关键词：水稻；硒；一氧化氮；抗氧化作用Effects of Exogenous Nitric Oxide Donor SNP on Lipid Peroxidation Caused by Selenium in Roots of Rice SeedlingsAbstract：In this study，we reported some antagonist effects of exogenous nitric oxide on oxidative stress of rice induced by selenium. The root activity，the contents of TBARS and the activities of GPX，SOD，CAT and APX in roots of rice seedlings treated with varied concentr ations of selenium and 1 μmol/L SNP were investigated. The results showed that the root activity increased by treatment of SNP in 0.2 μmol/L Na2SeO3 group. SNP alleviated significantly the lipid peroxidation in rice seedlings via increasing CAT activities in rice root. In 20 μmol/L Na2SeO3 treated rice seedlings，SNP aggravated significantly the root activity loss via promoting SOD activities and repressing APX activity. Taken together，results suggested that NO regulates antioxidative activity caused by selenium in roots of rice seedlings. Root activity can be used as reference index of evaluating antioxidative activity.Key words：rice；selenium；nitric oxide；antioxidation一氧化氮（Nitric oxide，NO）是植物中一种重要的信号分子，在调节植物生长发育，促进植物细胞衰亡等方面发挥着重要作用[1]，进一步研究表明NO 在植物中的某些功能与它对活性氧（Reactive oxygen species，ROS）代谢水平的调节密切相关，如NO可作用于烟草中含血红素铁的过氧化氢酶（Catalase，CAT）和含非血红素铁的抗坏血酸过氧化物酶（Ascorbate peroxidase，APX），参与对活性氧代谢的调节[2]。

一氧化氮供体药物作用机制

一氧化氮供体药物作用机制
一氧化氮供体药物的作用机制是通过释放一氧化氮来调节细胞内的信号传导路径。

一氧化氮（NO）是多功能的气体信号分子，能够扩张血管、抑制血小板凝聚、抑制血管内皮细胞增殖、减轻炎症反应等。

一氧化氮供体药物通过不同的机制释放一氧化氮，进而产生治疗效果。

一氧化氮供体药物主要有两种类型：一方面是使用NO气体作为一氧化氮供体的药物，例如亚硝基化合物或亚硝酸盐类药物；另一方面是利用一氧化氮合酶的底物代谢途径的药物，例如有机硝酸酯类和磷酸酯类药物。

这些药物在体内被代谢成NO，释放出来后与细胞内的特定蛋
白质相互作用，参与多种信号传导通路的调节。

例如，NO可
以激活鸟苷酸环化酶，使cGMP的水平升高，从而导致细胞
内的松弛作用；NO还可以抑制血小板激活，减少血小板聚集
和血栓形成的风险。

总的来说，一氧化氮供体药物通过调节一氧化氮的释放量和相关信号通路的活化，产生血管扩张、抗血小板凝聚、抗炎症等治疗效果。

这些药物常用于治疗高血压、心绞痛、心肌梗死等循环系统疾病。

光响应协同释放一氧化碳与一氧化氮的供体分子及其衍生物以及制备方法和应用

光响应协同释放一氧化碳与一氧化氮的供体分子及其衍生物以及制备方法和应用一、光响应协同释放一氧化碳与一氧化氮的供体分子及其衍生物随着环境污染问题的日益严重，人们越来越关注如何减少大气中的污染物。

其中，一氧化碳(CO)和一氧化氮(NO)是两种常见的空气污染物，它们在大气中的主要来源是工业生产、交通运输和生活燃料的燃烧。

传统的净化方法往往难以有效去除这两种污染物，因此，研究一种新型的光响应协同释放一氧化碳与一氧化氮的供体分子及其衍生物的方法具有重要的理论和实际意义。

1.1 光响应协同释放原理光响应协同释放是一种利用光催化剂在光照条件下产生活性物质以达到净化目的的方法。

这种方法的基本原理是：当光照射到光催化剂表面时，光催化剂吸收光能并激发其电子结构，从而产生具有高活性的物质。

这些物质可以与空气中的一氧化碳和一氧化氮发生反应，生成无害的气体或低毒性的化合物，从而达到净化空气的目的。

1.2 供体分子的选择为了提高光响应协同释放方法的净化效果，需要选择一种具有较高活性的一氧化碳和一氧化氮供体分子。

目前已有研究表明，一些金属有机框架材料(MOFs)和金属有机骨架材料(MOFs)具有良好的光催化活性，可以有效地去除空气中的一氧化碳和一氧化氮。

一些新型的供体分子，如碳纳米管、石墨烯等也显示出良好的光催化活性。

因此，选择合适的供体分子对于提高光响应协同释放方法的净化效果至关重要。

二、制备方法2.1 光催化剂的制备光催化剂是实现光响应协同释放方法的关键组成部分。

目前，常用的光催化剂主要包括金属有机框架材料(MOFs)和金属有机骨架材料(MOFs)。

这些材料的制备方法主要有溶胶-凝胶法、水热法、化学气相沉积法等。

其中，溶胶-凝胶法是一种简单易行、成本较低的制备方法，适用于大规模生产。

2.2 供体分子的制备供体分子是实现光响应协同释放方法的核心部分，其制备方法主要包括化学合成法、生物合成法等。

其中，化学合成法是一种较为成熟且规模化的生产方法，可以有效地控制供体分子的结构和性质；生物合成法则是通过生物技术手段合成具有特定功能的供体分子，具有一定的创新性和应用前景。

一氧化氮气体吸收峰

一氧化氮气体吸收峰一氧化氮（NO）是一种无色、无味、难溶于水的有毒气体。

它在大气化学、生物医学和环境科学等领域中扮演着重要角色。

了解一氧化氮气体的吸收峰对于研究其光谱特性、浓度检测和环境监测等具有重要意义。

本文将详细阐述一氧化氮气体吸收峰的相关知识，包括其基本原理、影响因素、实验方法及应用等。

一、一氧化氮气体吸收峰的基本原理1.分子光谱与吸收峰分子光谱是研究分子能级结构及其跃迁现象的科学。

当分子从外界吸收一定能量的光子时，会发生能级跃迁，从而产生吸收光谱。

吸收光谱中的吸收峰对应着分子从基态跃迁至激发态时所需的特定能量。

对于一氧化氮气体，其在特定波长范围内的吸收峰可用于识别和定量分析其浓度。

2.一氧化氮的吸收光谱特性一氧化氮在紫外和可见光区域具有特征吸收峰。

其中，最明显的吸收峰位于近紫外区的200-230nm范围内。

这一吸收峰是由于一氧化氮分子中的氮原子与氧原子之间的π键电子跃迁所产生的。

此外，一氧化氮在可见光区域的500-600nm范围内也存在较弱的吸收峰，但这一区域的干扰较多，一般不用于定量分析。

二、影响一氧化氮气体吸收峰的因素1.浓度一氧化氮气体的浓度是影响其吸收峰强度的主要因素。

在一定范围内，随着浓度的增加，吸收峰的强度也会相应增强。

因此，通过测量吸收峰的强度可以推算出一氧化氮的浓度。

2.温度与压力温度和压力的变化会影响分子的能级结构和跃迁概率，从而影响一氧化氮的吸收光谱。

一般来说，随着温度的升高和压力的降低，分子的能级间距会增大，跃迁概率减小，导致吸收峰强度减弱。

然而，这种影响相对较小，在实际应用中可以忽略不计。

3.干扰物质在实际环境中，一氧化氮的吸收光谱可能受到其他气体的干扰。

例如，二氧化氮（NO2）在紫外区域也有吸收峰，可能会与一氧化氮的吸收峰重叠。

因此，在进行一氧化氮浓度检测时需要注意排除干扰物质的影响。

三、实验方法与技术应用1.实验方法为了获得准确的一氧化氮吸收光谱数据，需要采用适当的实验方法和技术手段。

一氧化氮代谢途径

一氧化氮代谢途径（原创实用版5篇）目录（篇1）一、一氧化氮的概述二、一氧化氮的生物学作用三、一氧化氮的代谢途径四、一氧化氮代谢途径的研究进展五、一氧化氮代谢途径在医学中的应用正文（篇1）【一氧化氮的概述】一氧化氮（NO）是一种无色、无味、低分子量的气体，具有高度的生物活性。

在生物体内，一氧化氮作为信号分子，参与调节多种生理功能，如血管张力、神经传递、免疫反应等。

【二、一氧化氮的生物学作用】一氧化氮在生物体内具有广泛的生物学作用，主要通过激活鸟苷酸环化酶（GC）和磷酸二酯酶 5（PDE5）等途径，进而调节细胞内信号传导。

此外，一氧化氮还可以通过影响线粒体功能、抗氧化作用、促进内皮细胞迁移等途径，参与多种生理过程。

【三、一氧化氮的代谢途径】一氧化氮在生物体内主要通过以下几种途径代谢：1.生物转化：在体内，一氧化氮可被氧化为二氧化氮（NO2），然后进一步转化为硝酸根离子（NO3-）。

这个过程主要由黄素氧化酶（HO-1）和硝酸还原酶（NOS）等酶参与。

2.酶解：一氧化氮还可以被一些酶直接分解，如亚硝酸根离子还原酶（NIR）和一氧化氮合酶（NOS）。

3.排泄：一氧化氮可以通过尿液和粪便等途径排出体外。

【四、一氧化氮代谢途径的研究进展】近年来，关于一氧化氮代谢途径的研究取得了重要进展。

一方面，科学家们揭示了一氧化氮生成、代谢及其调控机制；另一方面，研究者们还发现了一些影响一氧化氮代谢的药物，如 NO 供体、NO 合成酶抑制剂等。

这些研究为深入了解一氧化氮在生理和病理过程中的作用，以及开发针对一氧化氮相关疾病的治疗策略提供了重要依据。

【五、一氧化氮代谢途径在医学中的应用】一氧化氮代谢途径在医学领域具有广泛的应用前景。

例如，通过调节一氧化氮代谢，可以改善心血管疾病、神经退行性疾病、炎症性疾病等多种疾病的症状。

此外，一氧化氮代谢相关的药物研究也取得了显著进展，如 5-磷酸二酯酶 5（PDE5）抑制剂、NO 供体等，这些药物已经在临床上得到了广泛应用。

一氧化氮供体偶联物

一氧化氮供体偶联物一氧化氮供体偶联物是一类具有重要生物活性的化合物，被广泛应用于药物研究和临床治疗领域。

本文将从该类化合物的定义、合成方法、生物活性以及应用前景等方面进行探讨。

一氧化氮供体偶联物是指能够释放一氧化氮（NO）的化合物，其具有一氧化氮的生物活性，并且通过偶联可以实现长效释放。

一氧化氮在生物体内具有广泛的生理功能，包括调节血管张力、抑制血小板聚集、调节免疫反应等。

因此，一氧化氮供体偶联物被认为是一类具有潜在临床应用价值的化合物。

合成一氧化氮供体偶联物的方法多种多样，常见的方法包括亲核取代、氧化还原反应、光化学反应等。

其中，亲核取代反应是最常用的合成方法之一。

通过选择合适的亲核试剂和底物，可以实现一氧化氮供体偶联物的高效合成。

此外，还可以通过改变取代基的结构和位置来调节一氧化氮供体偶联物的性质和活性。

一氧化氮供体偶联物在药物研究和临床治疗中具有广泛的应用前景。

首先，一氧化氮供体偶联物可以用于治疗心血管疾病。

一氧化氮可以扩张血管，降低血压，改善血液循环，从而减轻心血管疾病的症状。

其次，一氧化氮供体偶联物还可以用于抗菌和抗炎治疗。

一氧化氮具有抗菌和抗炎作用，可以有效杀灭细菌和减轻炎症反应。

此外，一氧化氮供体偶联物还可以用于神经保护和肿瘤治疗等领域。

尽管一氧化氮供体偶联物具有广泛的生物活性和应用前景，但其在临床应用中仍然存在一些挑战和难题。

首先，一氧化氮的释放速度和剂量控制是一个难题。

一氧化氮的释放速度过快或过慢都会影响其疗效和安全性。

其次，一氧化氮供体偶联物的稳定性也是一个问题。

一氧化氮具有较强的活性，容易被氧化或分解，从而影响其长效释放效果。

因此，如何提高一氧化氮供体偶联物的稳定性和控释性能是目前研究的热点方向。

一氧化氮供体偶联物作为一类具有重要生物活性的化合物，具有广泛的应用前景。

通过合理设计合成方法和改变结构，可以调节一氧化氮供体偶联物的性质和活性。

然而，其在临床应用中仍然存在一些挑战和难题，需要进一步研究和改进。

一种利用一氧化氮或一氧化氮供体提高水稻对条纹病毒抗性的方法[发明专利]

专利名称：一种利用一氧化氮或一氧化氮供体提高水稻对条纹病毒抗性的方法
专利类型：发明专利
发明人：周彤,周益军,卢荣飞,杜琳琳,兰莹,孙枫
申请号：CN201710445238.9
申请日：20170609
公开号：CN107296059A
公开日：
20171027
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种利用一氧化氮(Nitric oxide，NO)或者NO供体预处理水稻提高其对水稻条纹病毒(Rice stripe virus，RSV)抗性的方法，其特征在于：NO供体硝普钠(Sodium nitroprusside，SNP)浓度为10μM‑1mM，预处理水稻时间是接种前12小时。

利用该方法可以调高水稻对条纹病毒(Rice strip virus，RSV)的抗性，可应用农业生产、科研和环保等众多领域，更加经济环保地降低该病害造成的粮食损失。

申请人：江苏省农业科学院
地址：210014 江苏省南京市玄武区钟灵街50号
国籍：CN
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神奇的一氧化氮

神奇的一氧化氮酶生性一氧化氮技术酶生性一氧化氮，是由一氧化氮合成酶催化L-精氨酸和氧发生反应后生成的，同时产生瓜氨酸。

此反应过程由两步组成：第一步，L-精氨酸中的两个电子被氧化；第二步，生成一氧化氮和L-瓜氨酸。

反应过程中，需要黄素腺嘌呤二核苷酸(FDA)、黄素单核苷酸(FMN)、血红素和四氢叶酸(BH4) 作为NOS 的辅基。

一氧化氮作为血管内皮活性因子和一种信号传递分子，它的升高是由一氧化氮合酶（NOS）的表达水平调控的。

人体组织中有三种一氧化氮合酶：神经型一氧化氮合酶、内皮型一氧化氮合酶和诱导型一氧化氮合酶，它们分别分布于神经元细胞、血管内皮细胞和巨噬细胞中。

非酶生一氧化氮技术非酶生一氧化氮来自体表或摄入的无机氮的化学降解/转化。

扩血管药物如硝酸甘油依赖半胱氨酸的疏基生成一氧化氮, 硝普钠通过化学还原反应释放一氧化氮, 但这不是体内合成一氧化氮的主要途径。

一氧化氮的生理作用一氧化氮“血管清道夫”，可将积存在血管壁上的脂肪、胆固醇带走，还可以在细胞中作为细胞之间沟通的信使，并使血管扩张。

人类有60 万亿细胞，一氧化氮在人体内扮演着细胞间的传导因子的角色，也是重要的“信号分子”。

一氧化氮的神奇功效血液循环系统：预防心脑血管疾病的发生，如高血压、高血脂、动脉硬化、心梗、中风等。

促进血液循环，保持血管洁净通畅。

中枢神经系统：帮助睡眠，增强记忆和学习能力，使人精力充沛。

免疫系统：增强免疫力，抗炎，抑制肿瘤细胞生长。

泌尿及生殖系统：增强膀胱肌肉运动及促进勃起功能。

一氧化氮在心血管系统中的作用一氧化氮在维持血管张力恒定、调节血压的稳定性及清除血管壁上的脂肪和胆固醇中起着重要作用。

在生理状态下，当血管受到血流冲击、灌注压突然升高时，一氧化氮作为平衡使者维持其器官血流量相对稳定，使血管具有自身调节作用。

它能够降低全身平均动脉血压，控制全身各种血管床的静息张力，增加局部血流，是血压的主要调节因子。

一氧化氮在心血管系统中发挥作用的机制是通过提高细胞中鸟苷酸环化酶（Guanylate Cyclase, GC）的活性，促进磷酸鸟苷环化产生环一磷酸鸟苷（3 , 5 -cyclic guanosine monophosphate, cGMP），使细胞内cGMP 水平增高：1. 激活cGMP 依赖性蛋白激酶，使胞浆内钙离子向胞外流动或贮存于胞内钙离子库中，并抑制钙离子内流，致使胞浆内游离钙离子浓度降低，导致血管平滑肌舒张，血流量增加。

一氧化氮供体纳米复合物的合成与性质研究

一氧化氮供体纳米复合物的合成与性质研究王丽颖;杨彦萍;王丽;王兵;孙捷【摘要】一氧化氮供体纳米复合物由谷胱甘肽(GSH)包覆的Mn掺杂的ZnSe量子点和一氧化氮(NO)光敏供体复合而成.它通过双光子激发诱导RBS分解释放NO 可以实现NO的可控释放.本方法顺利实现了静电自组装,合成的纳米复合材料作为智能药物载体具有很大的开发潜力.该量子点纳米复合材料对NO释放采用双光子激发的可控释放,释放的一氧化氮表现出显著的癌症细胞杀伤活性.%A multi-functional nano-composite material was prepared by composing glutathione (GSH) coated Mn-doped ZnSe quantum dots, and nitric oxide (NO) donor photosensitive composite.RBS induced by two-photon excitation can decompose to release NO to a monageable size.This method successfully realized electrostatic self-assembly, and a smart drug carriers has great potential for development.The quantum dot nanocomposites with controlled release of NO release of two-photon excitation.The releasing nitric oxide exhibit significant cancer cell killing activity.【期刊名称】《化学研究》【年(卷),期】2017(028)001【总页数】5页(P108-112)【关键词】量子点;一氧化氮;肿瘤【作者】王丽颖;杨彦萍;王丽;王兵;孙捷【作者单位】山东省电力中心医院,山东济南 250001;青岛经济技术开发区第一人民医院,山东青岛 266555;山东省电力中心医院,山东济南 250001;山东省医学科学院药物研究所,山东济南 250062;山东省医学科学院药物研究所,山东济南250062【正文语种】中文【中图分类】O62量子点因为其独特的光学性能和生物医学上的应用，在过去的五年中产生了广泛的关注[1-2].在应用中，量子点显示出可调的、高效的和长时间的光致发光能力，并有超过有机染料和荧光蛋白的灵敏度和分辨率[3].然而，量子点中的有毒重金属离子抑制了其在医学进一步的应用[4].过渡金属离子(如锰)掺杂量子点无重金属离子可以克服传统量子点以上问题.尽管锰离子也有一定的毒性，但相对而言它是可以接受的[4-5].宽带隙量子点如Mn离子掺杂ZnSe量子点作为新一代发光纳米材料，引起了广泛的关注.但以往的研究主要致力于掺杂Mn离子的ZnSe量子点的合成和光致发光应用[5-8]，关于它的双光子激发荧光(TPEF)特点及相关的应用几乎没有任何报道.双光子激发荧光量子点在化学和生物医学中的应用有其独特优势[9-11].掺杂Mn 离子的ZnSe量子点双光子吸收行为在已有文献中有提及[12].但到目前为止，其引起药物释放并杀死癌细胞的报告还没有.在这里，我们介绍一种多功能纳米复合材料，它是由谷胱甘肽(GSH)包覆的Mn掺杂的ZnSe量子点和一氧化氮(NO)光敏供体复合而成，顺利实现了静电自组装，它通过双光子激发诱导RBS光解释放NO可以实现NO的可控释放.作为智能药物载体具有很大的开发潜力.该量子点纳米复合材料对NO释放采用双光子激发的可控释放，且释放NO具有显著的癌症细胞杀伤活性，经我们的研究证明这归功于NO诱导的对癌细胞的细胞毒性.作为光敏NO供体，RBS已经在早期的研究报告中报道，在紫外光或可见光波长的照射下RBS光解产生NO的释放[13-15].最近，谭连江等制备壳聚糖包覆掺杂锰的ZnS量子点，然后结合RBS形成量子点 RBS壳聚糖复合材料[16].这些复合材料可以在双光子激发下进行NO的释放，但复合材料的合成相对复杂.此外，此复合材料没有进一步应用于肿瘤治疗领域.相比之下，我们提出的量子点纳米复合材料双光子激发(1 130 nm激光)会引发NO释放.而且释放的NO有着显着的癌细胞毒性.该智能量子点纳米复合材料在双光子激发下有着多种用途，比如利用控制NO释放用于癌症治疗或心脑血管疾病的治疗，这在生物医学应用中有重要意义. 氯化锰、亚硒酸钠、谷胱甘肽，麦克林试剂；硝酸锌，阿拉丁试剂；其他为常用分析纯试剂.昆山舒美超声波清洗器KQ3200，昆山超声仪器有限公司；CW红外激光发射器，光纤通信技术有限公司；79-1磁力搅拌器，江苏省金坛市环宇科学仪器厂；深度制冷EMCCD-DU897，安道尔科技公司；紫外可见分光光度计U3000，日立有限公司.谷胱甘肽包覆的掺杂锰离子的ZnSe量子点的合成使用王超课题组[4]的合成方法.在100 mL三颈烧瓶中加入1 mL 12.5 mol/L的MnCl2溶液，然后通入N2脱气30 min.将新鲜制备的亚硒酸钠溶液加入到N2饱和的氯化锰溶液中，在谷胱甘肽(GSH)作为稳定剂的条件下调节pH至11.随后，反应在氮气保护下回流30 min，温度为95 ℃，然后加入10 mL 12.5 mol/L的Zn(NO3)2溶液继续回流5 h.反应中，锰、硒、锌、谷胱甘肽的物质的量比例为1∶25∶40∶1 200.5 h后，将混合物冷却至室温，再加入锰杂ZnSe量子点继续搅拌可得谷胱甘肽包覆的掺杂锰离子的ZnSe量子点.所得量子点可以采用乙醇沉淀纯化，沉淀物离心分离，用乙醇-水洗涤多次，然后真空干燥.取得的粉末进行表征研究.RBS,[ Fe4S3(NO)7 ]-Roussin Black Salt(陆森黑盐)，是一种一氧化氮供体，可释放NO.根据文献[17]所述的方法进行预处理，将RBS以固体形式放在惰性气体中避光保存.在搅拌和超声下，RBS水溶液10 mL缓慢滴加入量子点的水悬浮液形成量子点-RBS纳米复合材料.不需任何后处理，所得到的量子点-RBS纳米复合材料进行表征和发射光谱的吸收值测定.这些材料可以用乙醇沉淀来纯化，沉淀离心分离，用乙醇-水洗涤多次，然后干燥，在后续的实验中进一步研究.我们将谷胱甘肽包覆的掺杂锰离子的ZnSe量子点用透射电子显微镜(TEM)进行了表征.所制备的量子点平均粒径为6.7 nm且均匀分散.高分辨率TEM清晰显示了纳米晶体的晶格条纹，晶面间距为0.32 nm.选择性区域电子衍射(SAED)图像表明衍射环与ZnSe闪锌矿相晶格匹配.量子点和纳米复合物的电子自旋共振(ESR)光谱表明二者信号相似.在静电相互作用下，带负电荷的RBS与带正电的GSH的氨基在量子点表面结合，使QDs-RBS 纳米复合材料形成.我们对量子点的光致发光进行了研究，光致发光的激发光谱在385 nm有最大吸收峰，并且在1 130 nm有一个宽的吸收峰.这两个典型的峰分别源于QDs-RBS 纳米复合材料单光子吸收(SPA)和双光子吸收(TPA)[18].此外，我们记录了QDs-RBS 纳米复合物的单和双光子激发发射光谱.在图1中，无论是单光子和双光子诱导的发射峰都在570 nm.385 nm激光激发的SPA介导发射应为锰离子状态改变产生的.ZnSe量子点的光致发光未观察到，表明锰离子掺杂在量子点内.为评价纳米复合物的细胞毒性，HeLa细胞在10%血清的基本培养液中培养，在细胞培养箱中含有5% 的CO2，温度37 ℃，Hela细胞用胰蛋白酶溶液表面分离，等分后接种到96孔板中.培养24 h后，在37 ℃下，用10 mL含有不同浓度(0,0.01,0.05,0.1,0.5,1 g/L)QDs-RBS和1 g/L的无血清细胞培养基代替原来的培养基.处理后的细胞孵育24 和48 h，在37 ℃下黑暗培养，或1 130 nm激光照射0～12.5 min，经照射的细胞与不照射的低细胞死亡组对比.最后，对HeLa细胞的死亡率，采用MTT法检测[18].浓度为1 g/L下，相比阴性对照(HeLa细胞无QDs-RBS)超过88% (84%)的HeLa 细胞无光照下存活24 h (48 h)，如图2所示.在相同的条件下，不少于87%的HeLa细胞与量子点共培养后存活48 h，这些证明了在黑暗中此纳米复合物的毒性很小.在利用激光器输出的1 130 nm激光照射(0.5 W)后，我们发现HeLa细胞存活率明显降低，如图3所示.特别是12.5 min的连续激光照射导致几乎全部的(不少于98%)HeLa细胞死亡，其阴性对照细胞死亡小于15%.此外，无复合物存在下，在照射功率高达5 W和5 min的连续照射， HeLa细胞存活率为90%.这些结果显示，复合物没有激光照射本身不能诱导显著的细胞毒性，表明其低毒性不影响其在生物医学系统中的应用.QDs-RBS纳米复合物稳定性研究需要记录TPEF光谱测量和相应的TPEF荧光强度.一个0～5 W可调连续波CW红外激光发射器(1 130 nm)作为激光源和一个Andor DU897 EMCCD作为信号采集器.纳米复合材料的水悬浮液是由CW红外激光在1 130 nm聚焦照射，TPEF荧光强度在500～650 nm波段记录.具体来说，为探讨该量子点纳米复合物的稳定性，复合物的水悬浮液(50 g/L)是在1 mmol/L PBS溶液(pH 7.4)和胎牛血清(10%)中37 ℃孵育[19-20].用1 130 nm激光照射(0.5 W)，记录在不同的时间间隔(0～72 h)下复合物的TPEF荧光强度.此外，QDs-RBS的水悬浮液(50 g/L)也用2.5 W的激光持续照射，在不同的时间间隔检测(0～2 h).实验结果证明，当照射激光(2.5 W)达2 h，QDs-RBS的TPEF强度变为原始值的91%，这揭示了该材料低光漂白性能.QDs-RBS 复合材料在磷酸盐缓冲液(PBS)和胎牛血清(FBS)中孵育72 h后， TPEF没有显著的下降(小于12%)，也没有明显的聚集或沉淀.上述结果说明了复合物的稳定性，从而意味着该纳米复合材料有潜在的生物医学应用前景.为确定水溶性介质(PBS,10 mmol/L,pH 7.4)中NO释放速度，我们使用格里斯比色反应来测量PBS中的亚硝酸盐或硝酸盐含量[21-26].测定方法是将含有复合物(1.0 g /L,5 mL) 的等量PBS溶液放入离心管在37 ℃水浴搅拌，分别用激光器输出的1 130 nm激光照射(用不同的0～2.5 W辐射功率以及不同照射时间).经过适当的时间，将PBS溶液离心10 min，取上清液(0.5 mL)，加入适量PBS，然后加入格里斯试剂组合(I)和格里斯试剂(II).之后，所得到的混合物溶液在室温下避光孵育15 min，紫红色的颜色立即出现.用紫外可见光分光光度计在540 nm下记录每个样品溶液的吸光值.通过测定亚硝酸钠的吸光度测定的标准曲线(0～100 umol/L)，计算NO的总释放量.算法如下所示:R1=c1×0.005;R2=c2×0.005 +c1×0.001;R3=c3×0.005 +(c2 +c1)×0.001;.......Rn=cn×0.005 +(cn-1+cn-2+……+c1)× 0.001Rn表示NO总量，cn表示NO浓度.实验结果表明，照射的激光在不同功率的0.5～2.5 W下， NO释放浓度随激光功率的增加而增加，如图4所示.没有激光照射(0 W，在黑暗中)，几乎没有检测到NO，表明无NO释放.在NO的达到最大浓度后，开始缓慢减少，在较低的功率照射下，减少是不太明显的.减少是由于NO的氧化.控制NO释放的“开关”是1 130 nm激光照射(0.5 W).连续照射2.5 min后，释放NO的浓度被记录.停止照射2.5 min后，RBS的量子点纳米复合材料再次连续照射2.5 min.如图5所示，NO 释放曲线变为梯度，表示激光照射下该材料具有响应快、重复疲劳影响小的特点.研究了1 130 nm激光连续照射下TPEF诱导的NO释放行为并进行了NO的定量检测，研究结果表明激光照射下QDs-RBS复合物具有响应快、可持续释放的特点.稳定性研究的结果说明了复合物的稳定性，从而意味着该纳米复合材料有潜在的生物医学应用前景，用MTT试验检查该纳米复合材料的细胞毒性.发现复合物在激光照射下具有很强的细胞毒性，而没有激光照射下其本身不能诱导显著的细胞毒性，这些实验结果表明上述细胞的死亡主要是由于光触发NO释放，其材料本身的低毒性不足以杀死细胞，故不影响其在生物医学系统中的应用.在1 130 nm激光辐照下，QDs-RBS复合物产生TPEF (约570 nm)，导致TPEF介导的RBS光解和NO的释放，且产生的NO导致明显的细胞毒性.这说明所合成的材料可以实现NO光控释放和NO介导的癌症治疗.综上所述，本文报道了通过静电相互作用的QDs-RBS的合成方法.并证明了该材料可以用于NO光控释放.对该材料对其他疾病的治疗作用，比如和NO有关的心脑血管疾病及炎症，将做进一步的研究.。

一氧化氮检测的机理

一氧化氮检测的机理一氧化氮（NO）是一种无色、无味的气体，它在大气中的浓度非常低，通常只有几个ppb（10的负9次方）。

然而，尽管浓度低，一氧化氮在生物学中扮演着重要的角色，它被认为是一种重要的信号分子，参与调节多种生理过程。

为了准确测量一氧化氮的浓度，科学家们开发了各种检测方法。

其中，常用的一氧化氮检测方法之一是化学发光法。

化学发光法是一种基于化学反应产生的发光信号来测量物质浓度的方法。

在一氧化氮检测中，通常使用一种叫做二氧化氮的分子作为探针分子。

二氧化氮与一氧化氮发生反应后，会产生一种叫做过氧化亚硝酸根离子（NO2-）的化合物。

这种化合物具有发光性质，能够发出可见光。

因此，通过测量发光信号的强度，就可以间接测量一氧化氮的浓度。

在实际的一氧化氮检测中，通常会使用一种叫做迁移率法的技术。

迁移率法是一种基于气体分子在电场中迁移速率差异的方法。

一氧化氮分子在电场中的迁移速率与其浓度呈正相关关系。

因此，通过测量一氧化氮分子在电场中的迁移速率，就可以间接测量其浓度。

迁移率法的具体操作步骤如下：首先，将待测样品中的一氧化氮分子转化为一种可导电的化合物，通常是一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮。

然后，将转化后的化合物注入一个特制的迁移率仪器中。

在迁移率仪器中，通过施加电场，使化合物分子在电场中迁移。

迁移速率与化合物浓度成正比，因此可以通过测量迁移速率来间接测量一氧化氮的浓度。

迁移率法具有灵敏度高、响应速度快等优点，被广泛应用于一氧化氮的检测。

然而，迁移率法也存在一些局限性。

首先，迁移率法需要复杂的仪器设备和专业的操作技术，不适合于现场快速检测。

其次，迁移率法只能间接测量一氧化氮的浓度，需要进行转化反应，可能存在反应不完全或其他干扰因素导致测量误差。

除了迁移率法，还有其他一些常用的一氧化氮检测方法，如化学吸收法、光谱法等。

这些方法各有优缺点，适用于不同的应用场景。

化学吸收法通过一氧化氮与特定试剂发生反应产生吸收峰，通过测量吸收峰的强度来测量一氧化氮的浓度。

一氧化氮供体型药物传输系统在抗肿瘤领域的研究进展

单一地利用 NO 治疗肿瘤存在一定的风险，虽然前期高浓度的 NO 可以起到治疗作用，但后期残留的低浓度 NO 很有可能会促进肿瘤的生长而使得治疗失败，将 NO 与有抗肿瘤效果的药物相结合则可以避免这一问题 [6]。要实现这一想法，其中一种方案是将抗肿瘤药物制备成 NO 供体（即 NO 供体药物），如：非甾体抗炎类药物 NO 供体 NO- 阿司匹林（NCX-4016）在临床研究中表现出很好的肿瘤抑制效果 [7,8]，NO-5- 氟尿嘧啶也有增强的抗肿瘤功
论著·论述
一氧化氮供体型药物传输系统在抗肿瘤领域的研究进展
关旸王博浙江中医药大学实验室与设备管理处浙江省杭州市 310053
【摘要】一氧化氮供体型药物具有优越的抗肿瘤作用，但多数小分子 NO 供体稳定性不高、适用范围窄、靶向性不强，而 NO 供体型药物传输系统能够避免这些问题的发生。本文综述了当前 NO 供体型药物传输系统的研究进展，概括了 NO 和抗癌药物协同治疗肿瘤的成果和特点，展望了 NO 供体型药物传输系统在抗肿瘤领域的未来发展前景。
【关键词】一氧化氮供体；药物传输系统；抗肿瘤；协同效应
1 背景
一氧化氮（NO）是一种重要的内源性气体信号分子，参与机体的各种生理和病理过程，和心血管内环境的稳定、免疫系统反应、神经传递、细胞增殖与凋亡等生命活动密切相关 [1]。研究证实，NO 不仅在治疗心血管类疾病、肝脏疾病、白血病、性功能勃起障碍、妊高症等方面具有显著效果 [2]，而且可以抑制肿瘤细胞的增殖和转移，加速肿瘤细胞凋亡，表现出多机制、多方面的抗肿瘤作用 [3]。此外，NO 还具有抑制和逆转肿瘤细胞的多药耐药效应（MDR），是一种颇具潜力的抗癌剂 [4]。但 NO 的生物半衰期极短、稳定性差，且有些慢性病会造成血管内皮细胞损伤，减少体内的 NO 生成，因此，外源性 NO 的补充是一种有效的治疗措施，NO 供体则是为了满足该医疗手段而开发的。NO 供体（nitric oxide donor）是指能够在体内释放 NO 的化合物。不同结构的 NO 供体其转化 NO 的速度与程度不同，理想的 NO 供体是自发稳定地释放 NO，无需复杂反应和细胞代谢 [2]。而在肿瘤治疗领域，对 NO 供体材料的要求更加苛刻，因为 NO 对肿瘤具有双重作用，只有高浓度的 NO （μmol/L 级）才能用于肿瘤治疗，而低浓度的 NO（pmol/L 至 nmol/L 级）反而会促进肿瘤细胞的生长 [5]。因此，如何将 NO 供体输送到肿瘤细胞并释放出高浓度的 NO，是提高疗效的关键。