基于AFM研究二硫化钼和农药对淀粉样纤维化过程的影响

发布时间：2017-10-21 21:20

  本文关键词：基于AFM研究二硫化钼和农药对淀粉样纤维化过程的影响

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【摘要】：引起淀粉样变性疾病的危险因素是多种多样的,发现及干预可控因素对防治这类疾病的发病率有着重要意义。细胞外淀粉样纤维化沉积是淀粉样变性疾病的重要原因之一,目前虽有文献报道化学物质与淀粉样纤维化过程之间存在联系,但是对于纳米材料和农药与淀粉样变性关系的研究还不够系统。已有的报道主要集中在基于流行病学和活体实验的相关研究,可以分析得出宏观层面的疾病原因或疾病预防对策。鉴于在分子水平研究分子间相互作用有助于获取更多化学生物的信息,为解析两者相互作用提供理论依据,因此有必要在分子水平上研究纳米材料和农药等化学物质对淀粉样纤维化过程的影响。本论文选取鸡蛋清溶菌酶作为淀粉样纤维化模型,利用原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM)成像技术研究环境因素对淀粉样纤维化过程的影响。研究内容如下：1.基于AFM研究二硫化钼纳米片对淀粉样纤维化过程的影响将不同种类的二硫化钼纳米片与溶菌酶共孵育,然后利用AFM成像技术对比和分析单纯溶菌酶与共孵育样品的淀粉样纤维化过程的差别,并利用其他技术手段,例如硫磺素T荧光光谱、圆二色谱和内源荧光光谱验证AFM结果并进行机理解释。研究结果表明,二硫化钼纳米片能够促进淀粉样纤维的形成,并在同种二硫化钼纳米片中,随着纳米片浓度的增大促进作用更加明显；单层二硫化钼纳米片的促进作用明显高于少层二硫化钼纳米片的促进作用。这可能是由于溶菌酶和二硫化钼纳米片之间存在疏水作用、静电作用和范德华力等分子间相互作用使得溶菌酶在二硫化钼纳米片表面浓度富集；同时吸附在表面的溶菌酶发生的构象变化可形成聚集模版,这两个因素均可促进淀粉样纤维的形成。2.基于原子力显微镜研究农药对淀粉样纤维化过程的影响将不同种类的农药与溶菌酶共孵育,获取不同孵育时间的共孵育样品,然后通过AFM成像技术与数据统计方法分析单纯溶菌酶与共孵育样品的淀粉样纤维化过程的差别。研究结果发现,七种农药对溶菌酶淀粉样纤维的形貌特征均没有明显的影响,然而三氯杀螨醇、甲基硫菌灵和氟氯氰菊酯缩短了淀粉样纤维生长的指数生长期,对溶菌酶淀粉样纤维化过程有促进作用,其他四种农药(三唑酮、乐果、百菌清和西维因)没有明显的影响作用。根据表面等离子体共振技术和色氨酸内源荧光光谱推测这可能是由于三氯杀螨醇、甲基硫菌灵和氟氯氰菊酯能够与溶菌酶结合后,使得蛋白质构象发生变化而促进了淀粉样纤维的形成。
【关键词】：原子力显微镜 淀粉样纤维 二硫化钼 农药 溶菌酶
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R114
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 本文所用英文缩略词表10-11
• 第1章 绪论11-26
• 1.1 淀粉样变性的介绍及分类11-13
• 1.2 引起淀粉样变性的危险因素13-16
• 1.2.1 遗传因素13
• 1.2.2 非遗传因素13-16
• 1.3 淀粉样纤维的研究方法16-25
• 1.3.1 光谱分析法16-21
• 1.3.2 显微镜分析法21-24
• 1.3.3 其他分析方法24-25
• 1.4 本论文拟开展的研究工作25-26
• 第2章 AFM研究二硫化钼纳米片对淀粉样纤维化过程的影响26-42
• 2.1 前言26-27
• 2.2 实验部分27-30
• 2.2.1 主要试剂和仪器27-28
• 2.2.2 实验方法28-30
• 2.3 结果与讨论30-41
• 2.3.1 二硫化钼纳米片的表征30-32
• 2.3.2 淀粉样纤维化过程的AFM表征32-36
• 2.3.3 淀粉样纤维化过程的ThT动力学表征36-37
• 2.3.4 淀粉样纤维化过程的蛋白质构象变化监测37-39
• 2.3.5 机理的讨论39-41
• 2.4 小结41-42
• 第3章 AFM研究农药对淀粉样纤维化过程的影响42-55
• 3.1 前言42
• 3.2 实验部分42-47
• 3.2.1 主要试剂和仪器42-44
• 3.2.2 实验方法44-47
• 3.3 结果与讨论47-54
• 3.3.1 农药影响淀粉样纤维化过程的AFM监测47-50
• 3.3.2 农药影响淀粉样纤维化过程的ThT动力学表征50-51
• 3.3.3 SPR考察农药与溶菌酶的相互作用51-53
• 3.3.4 内源荧光光谱对农药与溶菌酶之间相互作用的考察53-54
• 3.4 小结54-55
• 结论55-56
• 参考文献56-65
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录65-66
• 致谢66-67

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本文编号：1075302