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《基于酵母模型黃芩提取物拮抗鎘毒性作用機(jī)制的初步研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、國(guó)內(nèi)圖書分類號(hào)：Q819密級(jí)：公開(kāi)國(guó)際圖書分類號(hào)：57西南交通大學(xué)研究生學(xué)位論文基于酵母模型黃芩提取物拮抗鎘毒性作用機(jī)制的初步研究年級(jí)2015級(jí)姓名周正東申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別工程碩士專業(yè)生物工程指導(dǎo)老師李學(xué)如教授二零一八年五月ClassifiedIndex:Q819U.D.C:57SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisPRELIMINARYSTUDYONANTI-CADMIUMTOXICITYMECHANISMSOFSCUTELLARIABAICALENSISEXTRACTBASEDONYEASTMODELGrad
2、e:2015Candidate:ZhouZhengdongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:BioengineeringSupervisor:Prof.XueruLiMay,2018西南交通大學(xué)碩士學(xué)位論文主要工作（貢獻(xiàn)）聲明本人在學(xué)位論文中所做的主要工作或貢獻(xiàn)如下：1.以釀酒酵母為模型，研究了黃芩，五味子，銀杏葉三種傳統(tǒng)中藥材醇提水溶物對(duì)鎘暴露酵母生長(zhǎng)抑制的恢復(fù)作用，發(fā)現(xiàn)這三種中藥提取物均具有一定拮抗鎘對(duì)酵母毒性的能力，其中黃芩提取物效果最好。2.進(jìn)一步從細(xì)胞水平探討黃芩提取物對(duì)鎘
3、毒性酵母恢復(fù)作用發(fā)現(xiàn)，黃芩提取物能降低鎘暴露條件下酵母胞內(nèi)活性氧（ROS）水平，部分恢復(fù)線粒體膜電位（△ψm），維持谷胱甘肽（GSH）新陳代謝的穩(wěn)定，降低酵母胞內(nèi)鎘蓄積。3.通過(guò)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)對(duì)鎘加黃芩組與鎘毒性組的轉(zhuǎn)錄組表達(dá)譜進(jìn)行了分析，以
4、log2FC
5、≥1.0且probability>0.8為閥值進(jìn)行過(guò)濾，在鎘毒性組中檢測(cè)到363個(gè)差異表達(dá)基因（DEGs），鎘加黃芩組檢測(cè)到250個(gè)DEGs，加入黃芩提取物后能使248個(gè)基因表達(dá)恢復(fù)至空白組水平。基于GO、KEGG分類對(duì)鎘加黃芩組和鎘毒性組差異表達(dá)基因進(jìn)行注釋，發(fā)現(xiàn)差異表達(dá)基因主要集中于代謝途徑方面。對(duì)代
6、謝通路進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，鎘暴露會(huì)導(dǎo)致谷胱甘肽代謝、氧化應(yīng)激以及細(xì)胞呼吸相關(guān)基因表達(dá)紊亂。本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作所得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果。對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確說(shuō)明。本人完全了解違反上述聲明所引起的一切法律責(zé)任將由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：日期西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第I頁(yè)摘要鎘一般通過(guò)消化及呼吸系統(tǒng)被人體攝入并長(zhǎng)時(shí)間蓄積于體內(nèi)，逐步造成人體機(jī)體紊亂，導(dǎo)致肝腎功能障礙、生殖損傷、心血管疾病、骨質(zhì)疏松癥和癌癥等。尋找有
7、效的抗鎘毒性藥物并研究其作用機(jī)理一直是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，天然產(chǎn)物提取物抗鎘毒性研究也越來(lái)越被研究者們關(guān)注。分析了黃芩，五味子，銀杏葉的醇提水溶物對(duì)鎘暴露酵母生長(zhǎng)抑制的恢復(fù)作用，實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)三種提取物DPPH自由基清除能力IC50分別為0.019、0.046以及1.478mg/mL，其中黃芩及銀杏葉的超氧陰離子（O?2?）清除活性為0.137和2.526mg/mL。三種提取物對(duì)20μM和40μMCd2+暴露條件下酵母生長(zhǎng)均具有較好的拮抗作用，本論文選取效果最好的黃芩提取物做進(jìn)一步深入分析。在細(xì)胞水平探討黃芩提取物對(duì)鎘毒性酵母恢復(fù)作用，通過(guò)流式細(xì)胞技術(shù)（FCM）
8、測(cè)定發(fā)現(xiàn)黃芩提取物能使20μMCd2+暴露條件下酵母胞內(nèi)活性氧（ROS）水平下調(diào)71.5%，線粒體膜電位（△ψm）水平上調(diào)2.3倍。此外，黃芩提取物能使20μMCd2+暴露條件下酵母胞內(nèi)還原型谷胱甘肽（GSH）水平降低19.5%，但是對(duì)超氧化物歧化酶（SOD）代謝影響不明顯。通過(guò)使用火焰原子吸收光譜法測(cè)定黃芩提取物對(duì)鎘暴露酵母胞內(nèi)鎘離子蓄積的影響，發(fā)現(xiàn)黃芩提取物使酵母胞內(nèi)鎘含量降低了68.01%。通過(guò)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序從分子水平探討黃芩提取物對(duì)鎘毒性酵母恢復(fù)作用發(fā)現(xiàn)，與空白組相比，在鎘毒性組中檢測(cè)到363個(gè)差異表達(dá)基因（DEGs），鎘加黃芩組檢測(cè)到250個(gè)DEGs，
9、加入黃芩提取物后能使248個(gè)基因表達(dá)恢復(fù)至空白組水平。基于GO、KEGG分類對(duì)鎘加黃芩組和鎘毒性組間DEGs進(jìn)行注釋，發(fā)現(xiàn)差異表達(dá)基因主要集中于代謝途徑，次生代謝產(chǎn)物生物合成以及氨基酸合成等途徑，對(duì)代謝通道進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)黃芩提取物能抑制鎘暴露導(dǎo)致的谷胱甘肽代謝，氧化應(yīng)激，以及細(xì)胞呼吸相關(guān)基因表達(dá)紊亂。綜上，黃芩提物能通過(guò)多種機(jī)制拮抗鎘對(duì)酵母的毒性作用，最主要途徑包括：降低胞內(nèi)活性氧水平，維持胞內(nèi)含硫氨基酸大分子如谷胱甘肽的正常表達(dá)，抑制鎘對(duì)線粒體呼吸鏈的破壞，降低酵母對(duì)鎘的吸收及蓄積。結(jié)果表明中藥黃芩提取物具有一定的抗鎘毒性應(yīng)用價(jià)值，對(duì)后期用于哺乳動(dòng)物抗鎘
10、毒性研究提供參考。關(guān)鍵詞：鎘毒性，黃芩，釀酒酵母，氧
