工程菌产黑色素的抗氧化作用研究.pdf

维普资讯 第 49卷 第 6期 武汉 大学 学报 (理学版 ) Vo1．49 No．6 2003年 12月 J．W uhanUniv．(Nat．Sci．Ed．) Dec．2003，693～ 696 文章编号 ：1671—8836(2003)06—0693—04 工程菌产黑色素的抗氧化作用研究 李晓燕 ，刘志洪，王 鹏 ，沈 萍，蔡汝秀 (武汉大学 化学与分子科 学学院，湖北 武汉 430072) 摘 要 ：利用黑色 素对苯 甲酸羟基化 产物荧光强 度 的猝灭作 用 ，研 究 了重组 的苏 云金芽孢 杆菌 (Bacillus thuringiensis)pHTAM 菌株产生 的黑色素对羟 自由基 的清除作用 ，发现其具有与 Sigma标准黑色素相 当的清 除羟 基 自由基 的能力 ，且优于生物提取 的国产商品黑色素 ；与硫脲等其它常见 的抗氧化剂 比较 ，该工程菌产黑色素清除 羟 自由基 的效果 明显 ，尤其是在低剂量时这种优势更为突出．通过动力学研究证实其对羟 自由基 的清除作用是基 于氧化还原反应而非吸附作用． 关 键 词 ：苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)；黑色素 ；羟 自由基 中图分类号 ：0648．15 文献标识码 ：A 由于大气臭氧层不断被破坏 ，辐射 (特别是紫外 基 的清 除作用 ，比较 了其与商 品黑色素及其它常见 辐射)已经成为损伤机体 的一个 日益严峻的威胁 因 抗氧化剂清除羟 自由基 的能力 ，并通过动力学行为 素．辐射对机体 的损伤最重要 的一个方面就是引起 研究 了清 除作用 的机制 ，为这类新 型黑色素 的实 际 细胞 内DNA 的氧化 、断裂或碱基错配等现象_I]．研 应用奠定了实验基础． 究证 实辐射对 DNA产生 的上述损伤 ，主要是通过 在水介 质 (细胞 的主要化 学组 成 )中产 生 的各 种 自 1 实验部分 由基和活性氧物质 (R0S)攻击 DNA所致_2圳．黑色 素是 目前所知的唯一保护生物体免受辐射伤害 的天 1．1 主要仪器 与试 剂 然内源生物聚合体_4]．已有研究表 明黑色素能有 RF一5301PC型荧光光度计 (日本 ，Shimadzu公 效地提高试验动物 (如果蝇)在辐射条件 下 的存活 司)；pHS～3C型酸度计 (上海雷磁仪器厂)． 率Ll6．黑色素 已被用于保护苏云金芽孢杆菌 (Bacil— 1．14mmo|·I 。CuSO4溶液 ；0．925mmol·I lusthuringiensis，Bt)生物 杀虫剂 ，使其免受 阳光紫 苯 甲酸溶液 ；0．97mmol·I 抗坏血酸溶液 ，实验前 外线 的损 害 ，延长其杀虫时效 ]．而最近研 究发现 ， 现配 ；黑色素 A 和黑色素 B分别购 自上海标本模 型 黑色素能有效地清 除活性氧 自由基 ，这可能是其保 厂 (提取 自Pseudomonsmaltophilia)和 Sigma化学 护生物 大分 子 如 DNA 免受 氧 化损 伤 的重要 原 试剂公司 (经酪氨酸氧化化学法合成)；黑色素 C为 因 ．