電化學(xué)傳感器在細(xì)胞活性氧檢測(cè)及生物學(xué)效應(yīng)研究中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2017-05-09 18:01
本文關(guān)鍵詞:電化學(xué)傳感器在細(xì)胞活性氧檢測(cè)及生物學(xué)效應(yīng)研究中的應(yīng)用,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:活性氧是生物體內(nèi)一類非常不穩(wěn)定的含氧化合物的總稱,是有氧代謝過(guò)程中形成的正常產(chǎn)物。正常情況下在生物體內(nèi)細(xì)胞代謝需要活性氧,但是當(dāng)機(jī)體氧化還原平衡失調(diào)時(shí)活性氧產(chǎn)生增多,導(dǎo)致細(xì)胞損傷,引起機(jī)體病變。目前活性氧的檢測(cè)方法通常采用傳統(tǒng)方法間接評(píng)價(jià)活性氧水平,這種方法具有耗時(shí)、檢測(cè)費(fèi)用高等不足。隨著生物學(xué)的快速發(fā)展,生物電化學(xué)傳感器作為化學(xué)傳感器中研究最早、最深入的一個(gè)分支、它具有檢測(cè)特異性強(qiáng)、便捷、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。電化學(xué)傳感器用于生物分子的分析檢測(cè)對(duì)獲取生命過(guò)程中的化學(xué)與生物信息、了解生物分子及其結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系、闡述生命活動(dòng)的機(jī)理以及對(duì)疾病的有效診斷與治療都發(fā)揮了十分重要的意義。由于細(xì)胞中活性氧自由基產(chǎn)生過(guò)多會(huì)破壞細(xì)胞內(nèi)的氧化還原平衡,最終導(dǎo)致細(xì)胞的凋亡和死亡,因此在本論文中選用腫瘤小分子抑制劑(PLX4032)和紫外光誘導(dǎo)細(xì)胞釋放活性氧自由基。我們首次選用電化學(xué)生物傳感器對(duì)活性氧自由基進(jìn)行定量檢測(cè),活性氧電化學(xué)傳感器對(duì)分析細(xì)胞氧化損傷引起細(xì)胞凋亡的機(jī)理提供了一種新的方法,它在抗腫瘤和抗氧化藥物的的高通量篩選方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。主要研究結(jié)果如下:1.超氧陰離子和一氧化氮參與小分子抑制劑威羅菲尼對(duì)黑色素瘤細(xì)胞的殺傷維羅菲尼(PLX4032)作為一種新型有效的BRAFV600E抑制劑,是美國(guó)食品及藥品管理局批準(zhǔn)的用于治療黑色素瘤的新藥,可以抑制RAS/MEK/ERK信號(hào)通路控制細(xì)胞的增殖,然而PLX4032抑制腫瘤生長(zhǎng)時(shí)細(xì)胞氧化水平的作用還沒(méi)有人研究報(bào)道。我們首次應(yīng)用電化學(xué)傳感器成功的監(jiān)測(cè)到PLX4032治療黑色素瘤細(xì)胞后,02·-與NO的釋放增加,PLX4032能夠特異性的刺激具有BRAFV600E突變的A375黑色素瘤細(xì)胞產(chǎn)生O2·-和NO,并利用傳統(tǒng)的熒光方法對(duì)該結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。此外,我們還發(fā)現(xiàn)PLX4032刺激細(xì)胞釋放的活性氧能夠降低黑色素瘤A375細(xì)胞的線粒體膜電位,并最終導(dǎo)致細(xì)胞損傷。綜述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是PLX4032能夠抑制對(duì)PLX4032敏感黑色素瘤細(xì)胞的生長(zhǎng),線粒體膜電位的下降,進(jìn)而引起細(xì)胞凋亡2.生育酚和圣草酚對(duì)抗紫外光輻照引起細(xì)胞損傷的機(jī)理紫外線照射損傷人體的免疫系統(tǒng)刺激皮膚細(xì)胞產(chǎn)生的自由基與皮膚癌有關(guān)。超氧陰離子(O2·-)是一種重要的活性氧自由基它參與紫外光照射誘導(dǎo)的皮膚細(xì)胞氧化損傷。在這個(gè)工作中我們制備了單壁碳納米管、核糖核苷酸和磷酸錳納米復(fù)合材料生物傳感器,實(shí)現(xiàn)了在不同的紫外光照射下對(duì)黑色素瘤細(xì)胞產(chǎn)生的02·-濃度的檢測(cè)。通過(guò)電化學(xué)傳感器檢測(cè)抗氧化藥物生育酚和圣草酚處理皮膚細(xì)胞后O2·-的釋放水平驗(yàn)證抗氧化藥物的有效抗氧化作用。電化學(xué)傳感器通過(guò)電流值的變化對(duì)O2·-濃度進(jìn)行量化,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:對(duì)于黑色素瘤細(xì)胞,生育酚能夠有效清除UVA照射產(chǎn)生的超氧陰離子,而對(duì)于UVB照射產(chǎn)生的02·-具有較弱的清除能力;然而,圣草酚抗氧化作用情況與維生素相反,圣草酚可以有效的清除UVB照射產(chǎn)生的O29-,對(duì)于UVA照射產(chǎn)生的O2·-具有較弱的清除能力。因此,非標(biāo)記電化學(xué)傳感器可以檢測(cè)自由基并有望用于抗氧化藥物的篩選。
【關(guān)鍵詞】:活性氧 腫瘤細(xì)胞 電化學(xué)生物傳感器 循環(huán)伏安法 超氧陰離子
【學(xué)位授予單位】:西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TP212.2;R917
【目錄】:
- 中文摘要6-8
- ABSTRACT8-11
- 第1章 緒論11-27
- 1.1 活性氧簡(jiǎn)述11-21
- 1.1.1 活性氧的產(chǎn)生和性質(zhì)11-14
- 1.1.2 活性氧對(duì)機(jī)體的危害14-16
- 1.1.3 活性氧的清除16-17
- 1.1.4 活性氧的檢測(cè)17-21
- 1.2 活性氧及細(xì)胞損傷21-22
- 1.3 生物電化學(xué)傳感器22-24
- 1.3.1 生物電化學(xué)傳感器的發(fā)展22-23
- 1.3.2 生物電化學(xué)傳感器的應(yīng)用23
- 1.3.3 生物電化學(xué)傳感器的發(fā)展趨勢(shì)23-24
- 1.4 本論文的選題依據(jù)及研究思路24-27
- 第2章 超氧陰離子和一氧化氮參與小分子抑制劑威羅菲尼對(duì)黑色素瘤細(xì)胞的殺傷27-39
- 2.1 引言27-28
- 2.2 實(shí)驗(yàn)部分28-31
- 2.2.1 材料與試劑28
- 2.2.2 儀器28
- 2.2.3 細(xì)胞生長(zhǎng)能力與毒性實(shí)驗(yàn)28-29
- 2.2.4 電化學(xué)傳感器檢測(cè)O_2~(·-)和NO水平29-30
- 2.2.5 細(xì)胞氧化應(yīng)激與線粒體膜電位的熒光分析30
- 2.2.6 統(tǒng)計(jì)分析30-31
- 2.3 結(jié)果與討論31-38
- 2.3.1 PLX4032誘導(dǎo)的細(xì)胞生長(zhǎng)抑制31
- 2.3.2 電化學(xué)傳感器監(jiān)測(cè)A375和MV3細(xì)胞時(shí)O_2~(·-)和NO的釋放31-35
- 2.3.3 熒光法檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)O_2~(·-)和NO水平35-36
- 2.3.4 O_2~(·-)和NO水平的上升與PLX4032誘導(dǎo)細(xì)胞的氧化損傷的關(guān)系36-38
- 2.4 結(jié)論38-39
- 第3章 生育酚和圣草酚對(duì)抗紫外光輻照引起細(xì)胞損傷的機(jī)理39-53
- 3.1 引言39-40
- 3.2 實(shí)驗(yàn)部分40-43
- 3.2.1 試劑40
- 3.2.2 裝置40-41
- 3.2.3 電化學(xué)檢測(cè)細(xì)胞釋放的O_2~(·-)41-42
- 3.2.4 超氧陰離子自由基熒光染色42
- 3.2.5 細(xì)胞生存能力實(shí)驗(yàn)42-43
- 3.2.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析43
- 3.3 結(jié)果與討論43-52
- 3.3.1 非標(biāo)記電化學(xué)傳感器量化紫外光誘導(dǎo)黑色素瘤細(xì)胞產(chǎn)生的O_2~(·-)43-44
- 3.3.2 HaCaT和A375細(xì)胞在紫外光照射下的生長(zhǎng)能力44-45
- 3.3.3 生育酚可以減少紫外線誘導(dǎo)黑色素瘤細(xì)胞產(chǎn)生的O2_2~(·-)45-48
- 3.3.4 電化學(xué)傳感器預(yù)測(cè)生育酚在細(xì)胞成活能力中的保護(hù)作用48-50
- 3.3.5 對(duì)紫外線誘導(dǎo)細(xì)胞氧化損傷時(shí)不同檢測(cè)方法比較50-52
- 3.4 結(jié)論52-53
- 第4章 主要結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)及研究展望53-55
- 4.1 主要結(jié)論53
- 4.1.1 研究了超氧陰離子和一氧化氮參與小分子抑制劑威羅菲尼對(duì)黑色素瘤細(xì)胞的殺傷53
- 4.1.2 明確了生育酚和圣草酚對(duì)抗紫外光輻照引起細(xì)胞損傷的機(jī)理53
- 4.2 創(chuàng)新點(diǎn)53-54
- 4.3 研究展望54-55
- 參考文獻(xiàn)55-69
- 發(fā)表論文與科研成果69-71
- 致謝71
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 ;Role of oxidative stress in the apoptosis of hepatocellular carcinoma induced by combination of arsenic trioxide and ascorbic acid[J];Acta Pharmacologica Sinica;2006年08期
2 ;Molecular mechanisms of polypeptide from Chlamys farreri protecting HaCaT cells from apoptosis induced by UVA plus UVB[J];Acta Pharmacologica Sinica;2007年07期
本文關(guān)鍵詞:電化學(xué)傳感器在細(xì)胞活性氧檢測(cè)及生物學(xué)效應(yīng)研究中的應(yīng)用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):352984
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/yiyaoxuelunwen/352984.html
最近更新
教材專著