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槲皮素与血浆蛋白质相互作用及其对槲皮素生物活性的影响

摘要槲皮素(Quercetin,Que)作为一种天然的多酚黄酮化合物,具有重要的生理活性,如抗氧化、抗癌和抗炎等,对人体健康起着重要作用,但由于其结构不稳定,容易自氧化降解,使其在人体内的生物利用率较低,限制了其应用。铜离子(Cu2+)是人体中含量居于第三的微量元素,参与多个生命活动进程,具有重要的生理意义。Cu2+也有潜在的细胞毒性,会生成活性氧,当活性氧过多时会产生氧化应激,导致退行性疾病的出现。此外,Cu2+的存在可能会引起Que抗氧化性转变为促氧化性。血浆蛋白质可以作为生物活性成分的天然载体,提高生物活性成分的活性和稳定性,提高其生物利用度。故可以选择血浆蛋白质作为Que的载体,形成蛋白质-配体复合物,研究该复合物的形成对Que稳定性和Cu2+毒性的作用。本文研究内容主要分为两个部分:<br>  1、首先通过荧光光谱法和分子模拟对接技术研究了牛血清白蛋白(BovineSerumAlbumin,BSA)和Que之间的相互作用机制,用Stern-Volmer方程和双对数方程处理数据。结果表明,在有无Cu2+存在时,BSA分别可以形成BSA-Cu2+-Que双配体复合物和BSA-Que单配体复合物,且BSA和Que相互作用的机制不改变,均为静态猝灭;Cu2+和Que均主要结合在BSA的位点1上;两种小分子与BSA的结合能力大小为BSA-Que>BSA-Cu2+,这是因为Que是多羟基黄酮,可以和蛋白质结合更稳定。通过紫外-可见光谱研究了Que稳定性和抗氧化性的变化,结果表明Que随时间的增加其自氧化程度更明显,四种不同体系中Que稳定性大小为BSA-Que>Que>BSA-Cu2+-Que>Que-Cu2+,说明BSA对Que的稳定性有保护作用,而Cu2+会促进槲皮素氧化;Que对ABTS自由基清除能力大小为Que>BSA-Que>Que-Cu2+>BSA-Cu2+-Que,是因为BSA对Que的羟基起了屏蔽作用和Cu2+诱导Que表现为促氧化性的共同作用。<br>  2、接下来,研究BSA、三种重要人体蛋白质(人血清白蛋白(HumanSerumAlbumin,HSA)、免疫球蛋白G(ImmunoglobulinG,IgG)、纤维蛋白原(Fibrinogen,FG)),同Que和Cu2+的相互作用。实验方法同上,结果表明,四种蛋白质均与Que或Cu2+形成了单配体复合物,BSA和HSA结合生物活性成分的能力比免疫球蛋白G和纤维蛋白原高很多。Que对这两种蛋白荧光的猝灭是静态猝灭并伴随着非辐射能量转移,与BSA相比,HSA对Que稳定性的保护作用更明显,HSA对Que自由基清除能力的影响和BSA类似,HSA可能更加合适于运载生物活性成分。

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