喹噁啉类遗传毒性分子机制
发布时间：2021-02-04 03:32
喹噁啉类化合物具有共同的喹嗯啉-1,4-二氮氧基本结构,主要有卡巴氧（Carbadox,CBX）、喹乙醇（Olaquindox,OLA）、乙酰甲喹（Mequindox, MEQ）、喹烯酮（Quinocetone, QCT）和喹赛多（Cyadox, CYA）。该类化合物具有明显的抗菌促生长作用,被广泛用作饲料添加剂和生长促进剂。卡巴氧和喹乙醇因具有潜在的致畸、致癌以及致突变特性,被欧盟禁止用于畜禽饲料添加剂中。乙酰甲喹、喹烯酮为我国自主研制的新型喹噁啉药物,但有研究报道乙酰甲喹和喹烯酮能够损伤DNA。卡巴氧、喹乙醇、喹烯酮和乙酰甲喹具有一定的遗传毒性效应,但是对于该类化合物遗传毒性分子机理并不清楚。研究普遍认为,该类化合物致DNA损伤是和自由基（ROS）密切相关,然而对于ROS的来源、种类以及ROS与DNA损伤的关系并不清楚。另外是否还存在有其它DNA损伤机理,也缺少相关研究资料。该类化合物遗传毒性共同点是能够引起哺乳动物细胞DNA发生断裂。本课题从ROS与DNA损伤、药物与DNA结合作用、拓扑异构酶（Topoisomerase, Topo）活性以及DNA复制与损伤修复酶基因表达四个角度...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：135 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略语录
1 前言
1.1 研究背景
1.2 药物遗传毒性分子机理研究进展
1.2.1 喹噁啉类药物遗传毒性研究进展
1.2.2 拓扑异构酶抑制机理研究进展
1.2.3 自由基与氧化性DNA损伤研究进展
1.2.4 小分子化合物与DNA结合作用研究进展
1.2.5 DNA损伤修复酶
1.3 目的与意义
1.3.1 研究思路
1.3.2 研究内容
1.3.3 研究目的与意义
2 材料与方法
2.1 细胞系
2.2 药品和试剂
2.3 主要仪器和设备
2.4 溶液配制
2.5 细胞的复苏、传代与冻存
2.6 MTT法检测喹噁啉类药物对HepG2细胞和V79细胞活力的影响
2.7 单细胞凝胶电泳（彗星实验）检测各种喹噁啉药物致细胞DNA断裂效应
2.8 喹烯酮与核酸结合检测
2.8.1 紫外吸收光谱法检测喹烯酮和脱二氧喹烯酮与小牛胸腺DNA结合作用
2.8.2 HPLC法检测喹烯酮和脱二氧喹烯酮与单核苷酸加合作用
2.9 喹烯酮作用下自由基检测
2.9.1 荧光探针测定细胞内ROS
2.9.2 NBT还原法检测喹烯酮代谢产生超氧阴离子自由基
2.9.3 琼脂糖凝胶电泳检测喹烯酮对DNA影响
2.9.4 荧光探针检测喹烯酮处理后胞内超氧阴离子自由基
2.9.5 ELISA检测试剂盒检测8-OHdG
2.9.6 喹烯酮代谢物的检测
2.10 拓扑异构酶活性检测
2.10.1 琼脂糖凝胶电泳检测喹烯酮作用下拓扑异构酶Ⅱ活性
2.10.2 琼脂糖凝胶电泳检测喹烯酮作用下HepG2细胞拓扑异构酶活性
2.10.3 TARDIS技术检测DNA-TopoⅡ复合物
2.11 线粒体DNA突变检测
2.11.1 高盐沉淀法提取线粒体DNA
2.11.2 线粒体DNA基因引物设计
2.11.3 PCR扩增反应
2.11.4 测序
2.12 实时荧光定量PCR检测相关基因的mRNA的表达
2.12.1 总RNA的提取
2.12.2 总RNA纯度及完整性的检测
2.12.3 逆转录反应
2.12.4 实时荧光定量PCR检测目的基因mRNA表达水平
2.12.5 统计学分析
3 结果
3.1 HepG2细胞和V79细胞培养
3.2 喹噁啉类药物对真核细胞活力影响
3.2.1 对HepG2细胞细胞活力影响
3.2.2 对V79细胞细胞活力影响
3.3 喹噁啉类药物对真核细胞DNA断裂的影响
3.4 喹烯酮与DNA结合的研究
3.4.1 喹烯酮与小牛胸腺DNA结合作用
3.4.2 喹烯酮与单核苷酸结合作用的研究
3.5 喹烯酮代谢产生自由基
3.5.1 喹烯酮作用HepG2细胞后胞内自由基释放的时效量效关系
3.5.2 喹烯酮在代谢酶作用下代谢产生超氧阴离子自由基
3.5.3 喹烯酮代谢对DNA的损伤
3.5.4 喹烯酮引起HepG2细胞产生超氧阴离子自由基
3.5.5 喹烯酮和脱二氧喹烯酮对HepG2细胞超氧阴离子自由基的影响
3.5.6 自由基清除剂对喹烯酮诱导HepG2细胞超氧阴离子自由基的影响
3.5.7 喹烯酮诱导HepG2细胞产生8-OHdG
3.5.8 喹稀酮作用HepG2细胞代谢物鉴定结果
3.6 喹烯酮对拓扑异构酶Ⅱ的活性影响
3.6.1 喹烯酮抑制拓扑异构Ⅱ活性
3.6.2 喹烯酮抑制HepG2细胞拓扑异构酶活性
3.6.3 喹烯酮诱导HepG2细胞产生稳定的DNA-TopoⅡ复合物
3.7 喹烯酮诱导HepG2细胞线粒体DNA突变
3.7.1 线粒体DNA提取物鉴定
3.7.2 喹烯酮诱导线粒体DNA突变
3.8 喹烯酮对HepG2细胞基因表达的影响
3.8.1 RNA质量的鉴定
3.8.2 喹烯酮对HepG2细胞基因表达的影响
4 讨论
4.1 细胞、药物以及毒性指标的选择
4.1.1 毒性判断指标以及指标研究方法的选择
4.1.2 细胞、药物、作用时间和剂量的选择
4.2 喹烯酮氧化性DNA损伤的机理
4.2.1 喹烯酮诱导ROS产生的种类与来源
4.2.2 ROS与DNA损伤关系
4.2.3 ROS与线粒体DNA损伤
4.2.4 ROS介导的DNA损伤修复酶抑制与DNA断裂损伤的关系
4.3 拓扑异构酶Ⅱ活性抑制与DNA断裂损伤关系
4.4 DNA加合物与DNA损伤关系
5 全文总结
6 文献综述
参考文献
致谢
附录
本文编号：3017650
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：135 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略语录
1 前言
1.1 研究背景
1.2 药物遗传毒性分子机理研究进展
1.2.1 喹噁啉类药物遗传毒性研究进展
1.2.2 拓扑异构酶抑制机理研究进展
1.2.3 自由基与氧化性DNA损伤研究进展
1.2.4 小分子化合物与DNA结合作用研究进展
1.2.5 DNA损伤修复酶
1.3 目的与意义
1.3.1 研究思路
1.3.2 研究内容
1.3.3 研究目的与意义
2 材料与方法
2.1 细胞系
2.2 药品和试剂
2.3 主要仪器和设备
2.4 溶液配制
2.5 细胞的复苏、传代与冻存
2.6 MTT法检测喹噁啉类药物对HepG2细胞和V79细胞活力的影响
2.7 单细胞凝胶电泳（彗星实验）检测各种喹噁啉药物致细胞DNA断裂效应
2.8 喹烯酮与核酸结合检测
2.8.1 紫外吸收光谱法检测喹烯酮和脱二氧喹烯酮与小牛胸腺DNA结合作用
2.8.2 HPLC法检测喹烯酮和脱二氧喹烯酮与单核苷酸加合作用
2.9 喹烯酮作用下自由基检测
2.9.1 荧光探针测定细胞内ROS
2.9.2 NBT还原法检测喹烯酮代谢产生超氧阴离子自由基
2.9.3 琼脂糖凝胶电泳检测喹烯酮对DNA影响
2.9.4 荧光探针检测喹烯酮处理后胞内超氧阴离子自由基
2.9.5 ELISA检测试剂盒检测8-OHdG
2.9.6 喹烯酮代谢物的检测
2.10 拓扑异构酶活性检测
2.10.1 琼脂糖凝胶电泳检测喹烯酮作用下拓扑异构酶Ⅱ活性
2.10.2 琼脂糖凝胶电泳检测喹烯酮作用下HepG2细胞拓扑异构酶活性
2.10.3 TARDIS技术检测DNA-TopoⅡ复合物
2.11 线粒体DNA突变检测
2.11.1 高盐沉淀法提取线粒体DNA
2.11.2 线粒体DNA基因引物设计
2.11.3 PCR扩增反应
2.11.4 测序
2.12 实时荧光定量PCR检测相关基因的mRNA的表达
2.12.1 总RNA的提取
2.12.2 总RNA纯度及完整性的检测
2.12.3 逆转录反应
2.12.4 实时荧光定量PCR检测目的基因mRNA表达水平
2.12.5 统计学分析
3 结果
3.1 HepG2细胞和V79细胞培养
3.2 喹噁啉类药物对真核细胞活力影响
3.2.1 对HepG2细胞细胞活力影响
3.2.2 对V79细胞细胞活力影响
3.3 喹噁啉类药物对真核细胞DNA断裂的影响
3.4 喹烯酮与DNA结合的研究
3.4.1 喹烯酮与小牛胸腺DNA结合作用
3.4.2 喹烯酮与单核苷酸结合作用的研究
3.5 喹烯酮代谢产生自由基
3.5.1 喹烯酮作用HepG2细胞后胞内自由基释放的时效量效关系
3.5.2 喹烯酮在代谢酶作用下代谢产生超氧阴离子自由基
3.5.3 喹烯酮代谢对DNA的损伤
3.5.4 喹烯酮引起HepG2细胞产生超氧阴离子自由基
3.5.5 喹烯酮和脱二氧喹烯酮对HepG2细胞超氧阴离子自由基的影响
3.5.6 自由基清除剂对喹烯酮诱导HepG2细胞超氧阴离子自由基的影响
3.5.7 喹烯酮诱导HepG2细胞产生8-OHdG
3.5.8 喹稀酮作用HepG2细胞代谢物鉴定结果
3.6 喹烯酮对拓扑异构酶Ⅱ的活性影响
3.6.1 喹烯酮抑制拓扑异构Ⅱ活性
3.6.2 喹烯酮抑制HepG2细胞拓扑异构酶活性
3.6.3 喹烯酮诱导HepG2细胞产生稳定的DNA-TopoⅡ复合物
3.7 喹烯酮诱导HepG2细胞线粒体DNA突变
3.7.1 线粒体DNA提取物鉴定
3.7.2 喹烯酮诱导线粒体DNA突变
3.8 喹烯酮对HepG2细胞基因表达的影响
3.8.1 RNA质量的鉴定
3.8.2 喹烯酮对HepG2细胞基因表达的影响
4 讨论
4.1 细胞、药物以及毒性指标的选择
4.1.1 毒性判断指标以及指标研究方法的选择
4.1.2 细胞、药物、作用时间和剂量的选择
4.2 喹烯酮氧化性DNA损伤的机理
4.2.1 喹烯酮诱导ROS产生的种类与来源
4.2.2 ROS与DNA损伤关系
4.2.3 ROS与线粒体DNA损伤
4.2.4 ROS介导的DNA损伤修复酶抑制与DNA断裂损伤的关系
4.3 拓扑异构酶Ⅱ活性抑制与DNA断裂损伤关系
4.4 DNA加合物与DNA损伤关系
5 全文总结
6 文献综述
参考文献
致谢
附录
本文编号：3017650
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