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肥胖已经成为一种现代流行性疾病,严重危害人类健康,影响生命质量,给社会增加了巨大的医疗负担。作为一种营养过剩所造成的代谢类疾病,肥胖将成为21世纪全球最大的公共卫生问题。2010年中国肥胖人口已经达到3.25亿,这个数字在未来20年还可能增加一倍,因此解决当代人的肥胖问题迫在眉睫。脂肪酸受体目前正成为治疗代谢和炎症疾病的一个新的潜在目标。我们需要更好地了解这一法规背后的分子机制,最终可能会导致限制食用富含脂肪和有害物质的新策略,从而正确应对肥胖。味觉是食物对哺乳动物口腔内的化学感受系统刺激而产生的一种特殊感觉。人的味觉除了酸、咸、苦、甜、鲜,人类还有第6味觉——脂肪味。它们分别代表了摄入食物的卡路里含量、潜在的有毒物质、氨基酸含量、矿物质的存在、细菌性腐败等。多样的食品成分以及灵敏的味觉感受系统成就了我们“有滋味”的世界。同时,电化学受体传感器是一种复杂的测量仪器,它利用电化学作为换能器,并利用生物活性成分作为敏感原件。在此基础上,本实验利用GPR120受体制备电化学受体传感器,检测了14种脂肪酸与其受体GPR120之间的作用。通过NCBI查找到FFAR4受体基因GPR120,利用真核表达载体pcDNA3.0获得重组质粒。通过脂质体转染法将重组质粒转染HEK-239T细胞,利用HEK-239T细胞表达系统获得目标蛋白。然后,通过自组装的方法在玻碳电极表面按顺序固定壳聚糖,纳米金溶胶,GPR120蛋白溶液,硫堇-壳聚糖混合物,辣根过氧化物酶-纳米金溶胶,GPR120蛋白溶液在玻碳电极表面,最后用BSA溶液封闭。组装的每个过程都使用循环伏安法进行表征。使用电化学工作站,通过时间-电流法对分别对14种脂肪酸的不同浓度的溶液进行检测。结果表明,GPR120与14种脂肪酸在一定浓度范围内均呈现双曲线,使用双曲线模型进行线性拟合,相关系数(R2)均达到0.95以上。使用双倒数方法(Lineweaver-Burk方程)用于绘图并进行回归分析,R2也达到0.95以上,进一步计算出受体-配体的变构常数:得出乙酸的变构常数Ka值为2.87×10-17mol/L;丙酸的变构常数Ka值为3.34×10-17mol/L;正丁酸的变构常数Ka值为2.73×10-15mol/L;巴豆酸的变构常数Ka值为7.76×10-16mol/L;正辛酸的变构常数Ka值为7.47×10-16mol/L;正葵酸的变构常数Ka值为2.38×10-15mol/L;十二酸的变构常数Ka值为1.19×10-15mol/L;棕榈酸的变构常数Ka值为6.87×10-15mol/L;油酸的变构常数Ka值为8.32×10-15mol/L;亚油酸的变构常数Ka值为3.80×10-15mol/L;α-亚麻酸的变构常数Ka值为1.89×10-14mol/L;花生四烯酸的变构常数Ka值为5.98×10-15mol/L;EPA的变构常数Ka值为1.78×10-13mol/L;DHA的变构常数Ka值为1.31×10-13mol/L。说明该传感器可以在一定程度上模拟体内信号传递过程,揭示受体与配体相互作用的关系。使用同一传感器测量相同的样品10次,RSD为4.73%,表明传感器具有良好的重复性。测量了不同批次的5支传感器,RSD为2.52%,表明传感器具有良好的重现性。将电极在4℃下储存在PBS溶液上方,第10天,它是初始响应信号的88.12%,表明传感器具有良好的稳定性。通过对上述电化学受体传感器的研究,我们在分子水平上讨论了脂肪酸和GPR120受体之间的相互作用,该方法不依赖于组织或者细胞,利用新的信号传递系统实现了对细胞内信号传递过程的模拟,且效果良好。对于今后关于代谢性疾病药物的筛选等方面的研究提供了新的思考方向。