本文關鍵詞：細顆粒物對細胞的毒性研究

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【摘要】：大氣細顆粒物的細胞毒性與顆粒物的粒徑、染毒劑量和顆粒物上吸附的物質有關。為了研究大氣細顆粒物的細胞毒性與顆粒物粒徑的關系,以杭州市城區(qū)居民區(qū)為采樣點,用DLPI分級采樣器進行采用,進行了大氣細顆粒物對A549細胞的毒性試驗。納米二氧化鈦(納米TiO_2)由于其納米特性,也屬于細顆粒物。為了更全面的評價顆粒物對細胞的毒性作用,本課題先采用不同粒徑的納米TiO_2對細胞進行毒性試驗,研究納米TiO_2對細胞的毒性作用與其粒徑大小的關系,進一步比較納米TiO_2和大氣細顆粒物對細胞毒性的差異。染毒濃度相同時,納米TiO_2粒徑越小,細胞活性越小,細胞膜受到的損傷程度越大。大氣細顆粒物對細胞進行染毒也得到了相同的試驗結果,并且納米TiO_2和大氣細顆粒物對細胞的最佳毒性濃度(細胞表現(xiàn)較強毒性作用時的最低濃度)均為10μg/mL。納米TiO_2在水中的溶解度較小,大氣細顆粒物包括水溶性和水不溶性成分。染毒濃度高于10μg/mL時細胞活性變化不大,可能是由于受到其在細胞培養(yǎng)液中溶解度的影響。在細胞最佳毒性濃度下對細胞氧化損傷進行分析,可知細胞內ROS活性隨著納米TiO_2粒徑的增加而減小,而GSH水平和SOD水平則與粒徑大小正相關。大氣細顆粒物對細胞進行氧化損傷試驗也得到了相同的規(guī)律。顆粒粒徑越小細胞活性越小,細胞受到的氧化損傷程度越強,ROS活性越高。而GSH和SOD作為能夠抑制細胞氧化損傷的酶,細胞受到氧化損傷時,其活性降低。RT-PCR測試細胞凋亡基因mRNA相對表達量發(fā)現(xiàn),染毒濃度為10μg/mL時,發(fā)現(xiàn)隨著顆粒粒徑的增加,P53、BCL-2和BAX的相對表達量均隨著顆粒物粒徑的增加而減小。納米TiO_2和大氣細顆粒物有相同的趨勢。這說明凋亡基因的表達的影響與顆粒的粒徑的大小負相關,顆粒粒徑越小,對細胞的凋亡作用越大,細胞內凋亡基因的表達量也越大。納米TiO_2和大氣細顆粒物的細胞毒性試驗對比發(fā)現(xiàn),雖然納米TiO_2和大氣細顆粒物的粒徑不同,其對細胞的毒性趨勢是相同的。在細顆粒物的粒徑范圍內,A549細胞的細胞毒性受顆粒粒徑的影響較大,顆粒粒徑越小,細胞毒性越大。對比大氣細顆粒物和納米TiO_2的細胞毒性大小發(fā)現(xiàn),大氣細顆粒物引起的細胞氧化應激、凋亡基因的表達均高于納米TiO_2,即大氣細顆粒物引起的細胞毒性的因素比納米TiO_2復雜,研究大氣細顆粒物的毒性具有一定的意義。
【關鍵詞】：大氣細顆粒物 納米TiO_2 細胞毒性 細胞凋亡
【學位授予單位】：浙江工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X513;X171.5
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-8
• ABSTRACT8-10
• 引言10-14
• 符號說明14-15
• 第一章 緒論15-25
• 1.1 概述15-17
• 1.1.1 大氣細顆粒物15-16
• 1.1.2 納米TiO_216-17
• 1.2 研究現(xiàn)狀17-23
• 1.2.1 大氣細顆粒物的研究現(xiàn)狀17-20
• 1.2.2 納米TiO_2的研究現(xiàn)狀20-23
• 1.3 本研究意義與內容23-25
• 1.3.1 研究意義23-24
• 1.3.2 研究內容24
• 1.3.3 創(chuàng)新點24-25
• 第二章 實驗部分25-41
• 2.1 實驗材料與設備25-27
• 2.1.1 試驗細胞25
• 2.1.2 試驗材料25
• 2.1.3 試驗儀器與設備25-26
• 2.1.4 其他器材26-27
• 2.2 細顆粒物27-30
• 2.2.1 不同尺度的納米TiO_227-28
• 2.2.2 大氣細顆粒物的采集28-30
• 2.2.3 不同粒徑的大氣細顆粒物和納米TiO_2懸液的制備30
• 2.3 細胞培養(yǎng)30-31
• 2.3.1 細胞復蘇30
• 2.3.2 細胞傳代30-31
• 2.3.3 細胞凍存31
• 2.4 細胞染毒31
• 2.5 細胞試驗31-40
• 2.5.1 細胞損傷效應31-33
• 2.5.2 細胞氧化損傷33-36
• 2.5.3 細胞凋亡基因的表達36-40
• 2.6 統(tǒng)計方法40-41
• 第三章 不同粒徑的納米TiO_2對細胞的毒性研究41-51
• 3.1 引言41
• 3.2 不同尺度納米TiO_2顆粒的表征41-43
• 3.3 細胞損傷效應43-45
• 3.3.1 細胞活性的檢測43-44
• 3.3.2 細胞膜完整性的檢測44-45
• 3.4 細胞氧化損傷45-48
• 3.4.1 ROS水平的檢測46
• 3.4.2 GSH的檢測46-47
• 3.4.3 SOD的檢測47-48
• 3.5 細胞凋亡基因的表達48-49
• 3.5.1 RT-PCR測細胞凋亡基因mRNA表達48-49
• 3.6 小結49-51
• 第四章 不同粒徑的大氣細顆粒物對細胞的毒性研究51-63
• 4.1 引言51-52
• 4.2 細胞損傷效應52-54
• 4.2.1 細胞增殖檢測52-53
• 4.2.2 細胞膜完整性的檢測53-54
• 4.3 細胞氧化損傷54-57
• 4.3.1 ROS水平的檢測54-55
• 4.3.2 GSH的檢測55-56
• 4.3.3 SOD的檢測56-57
• 4.4 細胞凋亡基因的表達57-58
• 4.4.1 RT-PCR測定細胞凋亡基因mRNA表達57-58
• 4.5 大氣細顆粒物和納米TiO_2細胞毒性的對比58-61
• 4.6 小結61-63
• 第五章 結論63-65
• 5.1 結論63-64
• 5.2 展望64-65
• 參考文獻65-72
• 作者簡介72
• 1 作者簡歷72
• 2 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文72
• 3 參與的科研項目及獲獎情況72

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