论文部分内容阅读
花色苷(Anthocyanins)是一类水溶性类黄酮组群,广泛存在于水果和蔬菜中,具有抗氧化、抗动脉粥样硬化、抗炎等多种生理功能。研究采用荧光光谱法、紫外-可见吸收光谱法、圆二色谱法及分子对接等技术手段,对矢车菊素-3-O-葡萄糖苷(C3G)与牛血清蛋白(BSA)、血红蛋白(Hb)以及肌红蛋白(Mb)之间的相互作用进行了探究,并计算了C3G与蛋白质结合后的游离浓度,为研究花色苷在体内的转运、分布、贮存和发挥生理功效提供了理论依据。在此研究基础上,利用Langendorff离体心脏灌流技术,进一步研究了C3G对大鼠离体心脏缺血再灌注损伤(MIRI)的保护作用,揭示了C3G对大鼠心脏MIRI的保护机制可能与自噬有关,为花色苷功能食品、药品的开发提供理论参考。研究内容主要分为以下两个部分:1.第一部分运用荧光光谱、紫外-可见吸收光谱、圆二色谱以及分子对接等多种方法研究了在体外模拟生理条件下C3G与三种蛋白质(BSA、Hb和Mb)之间的相互作用。荧光光谱以及时间分辨荧光试验结果表明,C3G与三种蛋白质相互作用的猝灭机制均为静态猝灭;根据结合常数Ka值的大小可判断与C3G结合能力排序是:BSA>Mb>Hb;三种蛋白质与C3G的热力学参数及分子对接试验表明C3G与BSA、Hb和Mb之间的作用力类型主要为氢键与范德华力;C3G与BSA、Hb和Mb的结合距离分别为2.52 nm、2.53 nm和2.62nm。同步荧光光谱、三维荧光光谱和圆二色谱的研究结果均表明,C3G与三种蛋白质之间发生了相互作用,并且使蛋白质的二级结构发生了变化;在加入C3G后,BSA的α-螺旋含量降低了,而Hb和Mb的α-螺旋含量相比之前有所增加。经过计算,与BSA和Hb相互作用后的游离C3G的浓度分别为:fu>92%和fu>93%。2.第二部分采用Langendorff离体心脏灌流技术研究了C3G对大鼠心脏缺血再灌注的保护作用。心率监测结果显示,对大鼠离体心脏进行C3G前处理,能明显改善大鼠心肌功能。理化指标的检测结果表明,C3G的加入可减少心肌细胞乳酸脱氢酶(LDH)的释放以及冠脉流出液中肌酸激酶同工酶(CK-MB)的含量,从而降低心肌细胞的损伤程度,改善心肌的功能。蛋白质免疫印迹结果显示,给予C3G后,心肌组织中Beclin-1的表达量和LC3-II/LC3-I的比例显著下降,提示C3G对大鼠心肌细胞的自噬具有一定的抑制作用。综合结果表明,C3G在体内是通过抑制自噬从而起到对大鼠MIRI的保护作用。