本文關(guān)鍵詞：幾種環(huán)境雌激素與DNA相互作用檢測

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【摘要】：環(huán)境雌激素(EEs,Environmental Estrogens)是通過與雌激素受體相結(jié)合,來競爭受體結(jié)合位點,影響細胞信號傳播途徑等方式,發(fā)揮類似雌激素的效應(yīng),擾亂人和動物正常內(nèi)分泌的外源性化學(xué)物質(zhì)。而作為生物體遺傳物質(zhì)主要載體的DNA是許多小分子作用的主要靶標(biāo),小分子的參與可能會對DNA分子造成損傷,并危害到生物體的生長發(fā)育。因此,研究環(huán)境雌激素與生物大分子DNA的相互作用,為深入認識環(huán)境雌激素與DNA的作用機制及環(huán)境雌激素的危害提供理論依據(jù)。本文聯(lián)合應(yīng)用多種光譜學(xué)方法并結(jié)合化學(xué)計量學(xué)和分子模擬等技術(shù),在模擬人體生理酸度(pH 7.4)條件下,測定了三種環(huán)境雌激素(己烯雌酚、雙酚A、雙酚AF)與小牛胸腺DNA的相互作用。主要內(nèi)容如下:1.簡要介紹DNA的生理特性和環(huán)境雌激素的主要危害,簡要概述了生物分子與小分子物質(zhì)相互作用的基本理論與檢測方法。2.在人體生理酸度條件(pH 7.4)下,以吖啶橙(AO)作為熒光探針,采取熒光光譜法、圓二色譜法(CD)和紅外光譜(FT IR)以及粘度測量手段,測定了環(huán)境雌激素己烯雌酚(DES)與小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用。結(jié)果表明,DES能在A,T堿基富集區(qū)以嵌插方式與ct DNA結(jié)合,置換出之前嵌到其中的AO,結(jié)合常數(shù)最大可達到104數(shù)量級,且由二者熱力學(xué)中焓變熵變均小于零的數(shù)值可推測氫鍵和范德華力是反應(yīng)中的主要驅(qū)動力,同時DES的存在還使ctDNA的相對粘度值上升,并導(dǎo)致DNA的B構(gòu)象向A構(gòu)象轉(zhuǎn)變。3.在pH=7.4的Tris HCl緩沖溶液中,通過構(gòu)建化學(xué)計量學(xué)多元曲線分辨 交替最小二乘法(MCR ALS)結(jié)合光譜測量、分子模擬及DNA熔點、粘度研究的方法體系,測定了環(huán)境雌激素雙酚A(BPA)與ctDNA的結(jié)合性質(zhì)。發(fā)現(xiàn)BPA能嵌入到ctDNA螺旋結(jié)構(gòu)中,使ctDNA熔點和粘度都有一定程度的增加。測得反應(yīng)的結(jié)合常數(shù)為103數(shù)量級大小,FT IR和CD分析表明,BPA主要作用于ctDNA的A、T堿基對,并導(dǎo)致ctDNA的B型構(gòu)象向A型構(gòu)象轉(zhuǎn)變。分子模擬直觀地展現(xiàn)了BPA嵌入到ctDNA雙鏈中的空間結(jié)合模式。應(yīng)用MCR ALS分析BPA與ctDNA反應(yīng)的紫外吸收光譜,得到了反應(yīng)體系中各組分(BPA、ctDNA、ctDNA BPA復(fù)合物)的濃度變化,根據(jù)濃度變化曲線可定量測定BPA ctDNA相互作用進程。同時還發(fā)現(xiàn)隨著β 環(huán)糊精(β CD)的加入,BPA的熒光強度明顯增強,β CD的存在為BPA提供了一個疏水環(huán)境,并未明顯影響B(tài)PA與ctDNA的結(jié)合作用。4.MCR ALS方法解析了雙酚AF(BPAF)與ct DNA的反應(yīng)的復(fù)雜紫外光譜數(shù)據(jù)矩陣,得到了反應(yīng)組分的光譜曲線及濃度變化趨勢,根據(jù)組分濃度的關(guān)系,可實現(xiàn)對BPAF與ctDNA相互作用過程的監(jiān)測。熒光猝滅實驗表明,ctDNA對BPAF的熒光猝滅屬于靜態(tài)猝滅機制,結(jié)合作用主要由疏水作用力和氫鍵驅(qū)動。BPAF主要通過嵌插模式與ct DNA結(jié)合,該結(jié)論得到了KI熒光猝滅效應(yīng)、DNA單雙鏈實驗、粘度測量和離子強度實驗結(jié)果的證實。FT IR和CD光譜研究顯示,BPAF主要結(jié)合在ctDNA的G、C堿基富集區(qū),并使ctDNA的B型構(gòu)象變得疏松。分子模擬結(jié)果確證并刻畫了BPAF ctDNA的立體結(jié)合模式。
【關(guān)鍵詞】：環(huán)境雌激素 小牛胸腺DNA 嵌插作用 光譜法 多元曲線分辨-交替最小二乘法
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R114
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-11
• 縮寫符號與代號11-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 引言12
• 1.2 環(huán)境雌激素概述12-13
• 1.3 DNA的結(jié)構(gòu)特點及生物學(xué)特征13-14
• 1.4 DNA與小分子的作用方式14-15
• 1.4.1 共價結(jié)合14
• 1.4.2 非共價結(jié)合14-15
• 1.4.3 剪切作用15
• 1.5 DNA與小分子作用主要研究方法15-19
• 1.5.1 光譜法15-17
• 1.5.2 粘度法17
• 1.5.3 原子力顯微鏡技術(shù)17-18
• 1.5.4 分子模擬技術(shù)18
• 1.5.5 化學(xué)計量學(xué)方法18-19
• 1.5.6 瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)19
• 1.6 選題意義與研究內(nèi)容19-21
• 1.6.1 選題意義19-20
• 1.6.2 研究內(nèi)容20-21
• 第2章 光譜技術(shù)測定環(huán)境雌激素己烯雌酚與小牛胸腺DNA相互作用21-29
• 2.1 引言21-22
• 2.2 實驗部分22-23
• 2.2.1 實驗儀器與試劑22
• 2.2.2 實驗方法22-23
• 2.3 結(jié)果與討論23-27
• 2.3.1 己烯雌酚對ctDNA紫外光譜的影響23-24
• 2.3.2 己烯雌酚與AO的競爭實驗及熱力學(xué)分析24-25
• 2.3.3 粘度實驗25-26
• 2.3.4 圓二色譜研究26-27
• 2.3.5 紅外光譜分析27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 第3章 雙酚A與ctDNA的結(jié)合性質(zhì)及β 環(huán)糊精的影響分析29-44
• 3.1 引言29-30
• 3.2 實驗部分30-32
• 3.2.1 儀器與試劑30-31
• 3.2.2 實驗方法31-32
• 3.3 結(jié)果與討論32-42
• 3.3.1 BPA與ctDNA相互作用的紫外光譜研究32-33
• 3.3.2 MCR ALS解析擴展的光譜矩陣33-34
• 3.3.3 熒光猝滅實驗及熱力學(xué)分析34-36
• 3.3.4 BPA與AO的熒光競爭實驗36
• 3.3.5 熔點實驗36-37
• 3.3.6 NaCl實驗37
• 3.3.7 粘度測量37
• 3.3.8 圓二色譜實驗37-38
• 3.3.9 BPA在ctDNA上的結(jié)合位點測定38-39
• 3.3.10 分子模擬39
• 3.3.11 β 環(huán)糊精對BPA與ctDNA作用的影響39-42
• 3.4 本章小結(jié)42-44
• 第4章 MCR?ALS結(jié)合光譜法檢測雙酚AF與ctDNA的作用模式44-54
• 4.1 引言44
• 4.2 實驗部分44-46
• 4.2.1 儀器與試劑44-45
• 4.2.2 實驗方法45-46
• 4.3 結(jié)果與討論46-53
• 4.3.1 BPAF與ctDNA的紫外光譜研究及數(shù)據(jù)解析46-48
• 4.3.2 BPAF熒光猝滅實驗48-49
• 4.3.3 單雙鏈猝滅實驗49-50
• 4.3.4 KI熒光猝滅實驗50
• 4.3.5 鹽效應(yīng)50
• 4.3.6 粘度測定50-51
• 4.3.7 CD色譜51-52
• 4.3.8 FT?IR光譜52-53
• 4.3.9 分子模擬實驗53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 第5章 結(jié)論與展望54-56
• 5.1 結(jié)論54-55
• 5.2 展望55-56
• 致謝56-57
• 參考文獻57-65
• 攻讀碩士期間的研究成果65

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 周振;鉑類藥物與DNA體外相互作用的原子力顯微鏡研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2012年

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