三肽模拟谷胱甘肽过氧化物酶及其生物学效应研究

【摘要】谷胱甘肽过氧化物酶（GPX)是一种重要的含硒抗氧化模拟酶，可以利用GSH还原氢过氧化物，维持机体内ROS的动态平衡.使机体免于氧化损伤。多种疾病都与ROS失衡有关，无法及时清除的ROS会攻击脂类、蛋白质和DNA等生物分子，进而导致基因突变和细胞凋亡，已知，基因发生突变的体细胞引起所有癌变的根源，大量研究工作证明，氧化还原失衡是诱导细胞癌变的主要原因之一。因此对于抗氧化酶之一的GPX的模拟，就显得尤为重要，这不仅有助于对天然GPX的结构和催化机理的研究，还为未来此类药物的开发和临床应用提供了实验基活性小肽虽然序列短，氨基酸个数少，但是具备了活性发挥的全部条件，此外，小肽在体外溶液中不能形成稳定的特定构象使其能与底物充分作用。通过对GPX超家族的结构分析和对比，发现位于催化中心Sec周围的Gln79和Trp]53处于保守地位，因此，推测这三种氨基酸在天然GPX发挥催化功能时具有极其重要作用。本文尝试使用Fmoc固相多肽合成法将Sec,Gin和Tip这三个氨基酸合成三肽UWQ，其中Sec作为活性位点，Gin和Trp为辅助氨基酸，经测定，该三肽的GPX活力为2.10U/nmol。后期建立肺癌细胞模型，探究UWQ对肺癌细胞生长和迁移能力的影响，研究结果表明UWQ能够有效抑制肝癌细胞HepG2的生长和增殖，经UWQ处理过的HepG2划痕愈合能力显著下降，细胞运动能力减退。除此之外，UWQ能够显著降低MMP-9和AFP，从而降低肝癌细胞的浸润转移能力，本文获得的三肽UWQ以及其对肺癌细胞的影响的相关研究为GPX模拟酶的开发以及此类药物的在动物体内及临床的应用提供了实验依据。
【作者】荆孝东；
【导师】吕绍武；
【作者基本信息】吉林大学，制药工程，2014，硕士
【关键词】谷胱甘肽过氧化物酶；R0S；肝癌细胞；

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