核桃蛋白酶解物调控制备纳米硒及其抗肿瘤活性的研究

发布时间：2017-11-21 15:21

  本文关键词：核桃蛋白酶解物调控制备纳米硒及其抗肿瘤活性的研究

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【摘要】：硒是机体生命活动不可缺少的一种微量元素。近年来,随着对硒化合物生理作用研究的不断深入,硒与硒化合物的抗肿瘤活性受到普遍关注。单质硒粒度一旦达到纳米尺度,在水相中就形成胶体,其稳定性好,除了具有硒元素所具备的生物活性,又具有纳米尺度效应。纳米单质硒属于无机硒,具有活性高、毒性低的特点,在肿瘤预防、治疗、降低化疗药物抗药性等方面显示出极大的优势。用蛋白酶解物为模板调控剂用于纳米药物的制备具有很好的生物兼容性。蛋白酶解物具有耗能低、转运速度快和不易被饱和的特点,此外蛋白酶解物还具有很好的营养作用:提高氨基酸的利用率,促进蛋白质的合成和矿质元素的吸收等。本课题用核桃蛋白酶解物调控制备功能化纳米硒复合物,并系统研究了其抗肿瘤作用的机理。主要内容与结论如下:(1)核桃蛋白酶解物的酶解制备与分离纯化以蛋白回收率和水解度为指标,设计单因素实验筛选最佳酶解工艺,制备核桃蛋白酶解物。研究发现胰蛋白酶最适加酶量为底物蛋白含量的2%,最适酶解时间为30 h,此时得到的核桃蛋白酶解液蛋白回收率为43.97%,水解度为22.96%。经超滤膜分离出分子量10000 u的组分,冷冻干燥,得到调控制备纳米硒的核桃蛋白酶解物。(2)核桃蛋白酶解物-纳米硒的制备与结构表征在维生素C还原亚硒酸钠的体系中,以3 mg/m L核桃蛋白酶解物可调控制备出单分散且均一的球状纳米硒粒子,平均粒径为89.22 nm。用纳米粒度仪、扫描电镜、元素分析和红外光谱四种方法对核桃蛋白酶解物-纳米硒的结构进行表征,结果发现其形成机理主要是通过核桃蛋白酶解物上羟基的吸附作用,纳米硒被吸附在核桃蛋白酶解物的分子表面,并阻止纳米硒的进一步聚集。(3)核桃蛋白酶解物纳米硒的抗肿瘤活性研究通过MTT法筛选出人乳腺癌细胞MCF-7最为敏感。进一步研究发现,核桃蛋白酶解物-纳米硒能引起MCF-7细胞皱缩,细胞核内出现凋亡小体,DNA Ladder,使MCF-7细胞周期阻滞在S期,诱导细胞早期凋亡。在MCF-7细胞内检测到FADD的表达水平增高以及Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9的活化,说明核桃蛋白酶解物-纳米硒诱导凋亡的其中一条途径是通过死亡受体介导的外源性凋亡通路。此外,MCF-7细胞内还检测到大量ROS产生和线粒体功能紊乱的现象,说明核桃蛋白酶解物-纳米硒诱导凋亡的第二条途径是线粒体介导的内源性凋亡通路。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB383.1;TQ460.1

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本文编号：1211381