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漆酶/TEMPO体系氧化壳寡糖提高其清除ros的研究

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漆酶/TEMPO体系氧化壳寡糖提高其清除ROS的研究

作者：杨晓莉天津科技大学

学位级别：硕士

衰老是任何生物随着年龄的增长发生的不可逆转的退化现象。衰老的加速与活性氧(ros)有关,ros是一类含氧原子的活性物质,游离状态的ros会攻击细胞膜、脂肪酸、胶原蛋白等结构,加速皮肤的衰老。壳寡糖(COS)是一种碱性低聚糖,本身具溶解性... 详细信息

衰老是任何生物随着年龄的增长发生的不可逆转的退化现象。衰老的加速与活性氧(ros)有关,ros是一类含氧原子的活性物质,游离状态的ros会攻击细胞膜、脂肪酸、胶原蛋白等结构,加速皮肤的衰老。壳寡糖(COS)是一种碱性低聚糖,本身具溶解性、吸附性、成膜性等特点,在食品、医药、生物等领域有广泛的应用。本文选用低分子量、高脱乙酰度的COS,用一种绿色化学方法将COS氧化,制备出6-羧基壳寡糖(C-COS)并对其清除ros的能力及作用机理进行研究,目的是寻求一种天然、高效、安全的抗衰老产品。首先,选择漆酶/TEMPO体系对COS进行选择性氧化,制备出C-COS,然后通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振碳谱(C NMR)、酸碱电导滴定对COS进行结构表征及氧化率计算。结果表明:在FT-IR谱图中,发现1600 cm与1410 cm处出现了新的C=O不对称伸缩振动吸收峰;在C NMR谱图中,发现氧化样品在化学位移181.61处出现了新的共振峰,与羧基(-COO)的共振峰相吻合,两者共同证明了漆酶/TEMPO体系氧化壳寡糖产生新的羧基官能团,成功制备出6-羧基壳寡糖。其次,检测COS与C-COS清除ros能力及探究不同的样品浓度、时间、温度和羧基含量清除ros的影响。结果显示:在0～5 mg/m L浓度范围内,随浓度的上升,样品对ros的清除能力也逐渐增加,重要的是,C-COS较COS清除ros能力显著提高6%～62%;在10 h范围内,C-COS与COS清除ros效果呈先增强后减弱的趋势;当温度大于70°C时,样品溶液清除ros效果减弱;不同羧基含量的C-COS清除ros不同,在羧基含量为0～2.86%范围内,随C-COS中羧基含量增加清除ros的能力增强。可见,浓度、时间、温度、羧基含量因素均对清除ros效果有影响。然后,通过螯合亚铁离子实验结合紫外分光光度法对C-COS提高清除ros作用机理进行分析。结果表明:在5 mg/m L时,C-COS螯合Fe能力比COS高32%,推测C-COS清除ros能力的提高存在两种可能机制。第一种是通过螯合亚铁离子间接减少ros数量实现的,C-COS的C6位-COO与Fe等金属离子螯合,进而阻止Fe等金属离子催化生成ros;第二种是C-COS的-COO能抑制氨基质子化,促使其C2位氨基上的孤电子对提供更多电子给自由基(R·),生成稳定的自由基大分子,两种共存机制起协同作用,共同减少ros的生成,达到清除ros能力提高的目的。最后,根据我国医药行业最新标准(YY/T 0993-2015)对制备的C-COS进行安全性能检测。通过细胞毒理性检测,结果显示:细胞的成活率都在94%以上,表明C-COS符合新材料的安全应用标准。C-COS具有高效清除ros的活性及良好的安全性,在化妆品行业及医药方面将有较好的应用和发展。

关键词：漆酶/TEMPO体系壳寡糖 6-羧基壳寡糖 ros清除作用机制

大豆C2H2锌指蛋白DISS1促进ros清除以提高植物耐盐性

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大豆C2H2锌指蛋白DISS1促进ROS清除以提高植物耐盐性

第十届全国大豆学术讨论会

作者：陶建军卢龙韦伟赵团结李擎天张万科盖钧溢张劲松陈受宜植物基因组学国家重点实验室/中国科学院遗传与发育生物学研究所南京农业大学国家大豆改良中心

现代农业生产中不合理灌溉,地下水过度开采,化肥的大量施用等原因导致土地盐碱化逐渐加重,严重制约了大豆等重要农作物的生产。因此,挖掘耐逆基因,研究耐逆分子机制,选育耐盐大豆新品种对于大豆生产具有重要意义。我们通过转录组分析发... 详细信息

现代农业生产中不合理灌溉,地下水过度开采,化肥的大量施用等原因导致土地盐碱化逐渐加重,严重制约了大豆等重要农作物的生产。因此,挖掘耐逆基因,研究耐逆分子机制,选育耐盐大豆新品种对于大豆生产具有重要意义。我们通过转录组分析发现耐盐野生豆Y20和栽培豆南农1138-2间存在许多差异表达基因,从中选取一系列基因,利用大豆毛状根转化体系检测它们在大豆耐盐中的作用。最终鉴定到一个大豆耐盐相关基因,其表达受盐胁迫快速而强烈的诱导,命名为DISS1(Dramatically Induced by Salt Stress)。DISS1编码一个C2H2类锌指蛋白,具有两个保守的锌指结构域和一个保守的EAR模体。烟草叶片瞬时表达分析发现DISS1定位于细胞核。qRT-PCR分析发现DISS1在根、茎,叶中均有表达,但在根部的表达量最高。qRT-PCR及promoter-GUS分析发现DISS1的表达受盐和干旱胁迫强烈诱导。DISS1在毛状根中过表达后显著提高大豆植株的耐盐性,而RNAi抑制其表达后则降低耐盐性。利用DHE荧光探针检测ros在盐胁迫下的积累,发现DISSl过表达毛状根中ros积累量显著低于对照,而DISS1-RNAi毛状根则相反。利用原生质体瞬时表达系统,发现DISS1具有转录抑制活性,且依赖于保守的EAR模体。通过转录组测序分析,我们发现很多在DISS1过表达毛状根中表达上调或下调的基因。从中选取胁迫应答相关基因,利用qRT-PCR验证了它们的表达。Promoter-LUC和烟草瞬时表达系统分析发现DISS1表达后抑制这些基因的转录,并且依赖于EAR模体。ChIP-qPCR和EMSA分析发现DISS1能够结合这些基因启动子中保守元件A(G/C)T-X-A(G/C)T。这些下调基因分别编码GRAS蛋白、糖基水解酶、RD22同源蛋白和SAUR家族蛋白等,可能是DISS1直接调控的下游靶基因。这些基因在毛状根中过表达后使得大豆植株对盐更敏感,盐胁迫下毛状根中ros积累量增加,并且它们与DISS1共表达后抑制了DISS1对耐盐性的增强作用。同时,许多ros清除相关基因和糖合成相关基因的表达受DISS1上调。综合上述结果,DISS1通过抑制GRAS家族等基因的表达,促进ros清除相关基因的表达,增强植物在盐胁迫下清除ros的能力,减少过量ros对细胞的损伤,从而提高大豆耐盐性。

关键词：大豆 C2H2锌指蛋白 ros清除耐盐性

来源： cnki会议评论

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拟南芥种子油脂积累对种子寿命的影响

植物生理学报 2023年第2期59卷 413-420页

作者：杜昶王智锋王佳慧华南师范大学生命科学学院广州510631

以拟南芥种子含油量下降的突变体和含油量上升的过表达株系为材料,研究种子油脂积累对种子寿命的影响。结果表明,拟南芥种子含油量下降的wri1-1、wri1-4、fus3-T、AS11 (dgat1-1)和ABX45(dgat1-2)突变体种子寿命缩短,含油量上升的35S-W... 详细信息

以拟南芥种子含油量下降的突变体和含油量上升的过表达株系为材料,研究种子油脂积累对种子寿命的影响。结果表明,拟南芥种子含油量下降的wri1-1、wri1-4、fus3-T、AS11 (dgat1-1)和ABX45(dgat1-2)突变体种子寿命缩短,含油量上升的35S-WRI1过表达株系种子寿命延长;相对于野生型, wri1-1和wri1-4种子对于氧化胁迫更敏感;加入抗坏血酸可缓解wri1-4种子老化处理导致的萌发率下降。因此,拟南芥种子油脂积累对储藏时期种子生活力的影响可能与活性氧(ros)清除系统有关。

关键词：拟南芥含油量种子寿命氧化胁迫 ros清除

CBL互作蛋白激酶GmCIPK10增强大豆耐盐性

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作物学报 2023年第5期49卷 1272-1281页

作者：李慧路依萍汪小凯王璐瑶邱婷婷张雪婷黄海燕崔晓玉临沂大学农林科学学院山东临沂276000 菲律宾克里斯汀大学国际学院菲律宾1004

盐胁迫严重威胁大豆产量和品质。类钙调磷酸酶B亚基互作蛋白激酶(CIPKs)在植物应对环境胁迫过程中发挥重要作用。但是,目前对大豆CIPKs的生物学功能知之甚少。本研究从大豆基因组克隆到GmCIPK10。生物信息学分析结果表明,GmCIPK10属于... 详细信息

盐胁迫严重威胁大豆产量和品质。类钙调磷酸酶B亚基互作蛋白激酶(CIPKs)在植物应对环境胁迫过程中发挥重要作用。但是,目前对大豆CIPKs的生物学功能知之甚少。本研究从大豆基因组克隆到GmCIPK10。生物信息学分析结果表明,GmCIPK10属于不含内含子型CIPKs,包含一个丝氨酸(Ser)/苏氨酸(Thr)蛋白激酶结构域和NAF/FISL基序。表达模式分析结果表明,在盐(NaCl)、甲基紫精(MV)和过氧化氢(H_(2)O_(2))处理下,GmCIPK10的转录水平升高。在拟南芥和大豆毛状根中过表达GmCIPK10能够提高转基因植株的抗盐性。进一步的生理指标测定发现,在盐胁迫下,过表达GmCIPK10能够降低转基因植株中丙二醛(MDA)和H_(2)O_(2)积累,增强抗氧化酶活性以及降低钠离子(Na^(+))/钾离子(K^(+))比值。此外, qRT-PCR分析发现GmCIPK10促进抗氧化和耐盐相关基因表达响应盐胁迫。酵母双杂交、Pull-down和双分子荧光互补试验结果证明GmCIPK10与钙离子(Ca^(2+)感应器GmCBL4相互作用。这些结果为解析CBL-CIPK信号通路在大豆盐胁迫应答的作用提供了参考。

关键词： GmCIPK10 耐盐性 ros清除 Na^(+)/K^(+)稳态大豆

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抗氧化水凝胶材料在骨组织工程中的应用

实用口腔医学杂志 2022年第6期38卷 805-809页

作者：王旭吴楠(综述) 裴锡波(审校) 口腔疾病研究国家重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心四川大学华西口腔医院修复科成都610041

生理状态下活性氧在机体内发挥着重要的作用,但活性氧的过度积累会导致炎症状态,进而引起牙周炎、骨关节炎等多种疾病。水凝胶是一种具有3D交联网络的新型功能高分子材料,因其可调的机械强度、形态的可塑性、良好的生物相容性以及通用... 详细信息

生理状态下活性氧在机体内发挥着重要的作用,但活性氧的过度积累会导致炎症状态,进而引起牙周炎、骨关节炎等多种疾病。水凝胶是一种具有3D交联网络的新型功能高分子材料,因其可调的机械强度、形态的可塑性、良好的生物相容性以及通用的设计性,在促进骨再生领域已得到了广泛的应用。本文从发挥效用的不同抗氧化剂出发,系统回顾了基于清除活性氧的抗氧化水凝胶材料在骨组织工程中的应用的最新进展。

关键词：活性氧 ros清除水凝胶骨再生组织工程

耐酸、抗氧化型槲皮素高效肠道靶向递送体系的构建及其性能

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陕西科技大学学报 2023年第3期41卷 47-52页

作者：张越沈文罗广文徐静文陕西科技大学食品科学与工程学院(生物与医药学院) 陕西西安710021

制备了可自主清除胃肠道活性氧(ros)的耐胃酸、肠道黏附型微凝胶,即钙离子交联硒化魔芋葡甘聚糖-巯基海藻酸钠微凝胶(SeKGM-TSA/Ca^(2+)),再负载槲皮素(Q)后形成SeKGM-TSA/Ca^(2+)@Q微凝胶.采用红外光谱(FT-IR)确证微凝胶成功形成,通过... 详细信息

制备了可自主清除胃肠道活性氧(ros)的耐胃酸、肠道黏附型微凝胶,即钙离子交联硒化魔芋葡甘聚糖-巯基海藻酸钠微凝胶(SeKGM-TSA/Ca^(2+)),再负载槲皮素(Q)后形成SeKGM-TSA/Ca^(2+)@Q微凝胶.采用红外光谱(FT-IR)确证微凝胶成功形成,通过透射电子显微镜(TEM)和激光粒度Zeta电位仪确定其微观形貌;并研究了微凝胶对·OH的清除效果和肠道黏附性能.TEM结果表明该SeKGM-TSA/Ca^(2+)@Q凝胶为大小均匀的球形,粒径为88.8±13.56 nm;抗氧化结果表明SeKGM-TSA/Ca^(2+)@Q微凝胶对·OH的清除率为50.2%±1.12%,SeKGM-TSA/Ca^(2+)@Q微凝胶对黏蛋白的黏附量为141.0±0.46 mg,槲皮素最终在肠道中靶向释放.因此,采用耐胃酸、肠黏附、ros自主清除型微凝胶可实现槲皮素的高效肠靶向递送.

关键词： ros清除微凝胶槲皮素肠靶向递送

多年生黑麦草（Lolium perenne L.）抗旱基因挖掘

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多年生黑麦草（Lolium perenne L.）抗旱基因挖掘

作者：王丹西北农林科技大学

学位级别：硕士

据统计,气象灾害占全球灾害数量的70%,而干旱灾害占气象灾害数量的一半。我国作为世界上干旱频发且灾害严重的国家之一,粮食与生态安全都因此受到严重威胁。选育抗旱品种,提高植物耐旱性是解决问题的有效途径,通过生物技术手段挖掘抗旱... 详细信息

据统计,气象灾害占全球灾害数量的70%,而干旱灾害占气象灾害数量的一半。我国作为世界上干旱频发且灾害严重的国家之一,粮食与生态安全都因此受到严重威胁。选育抗旱品种,提高植物耐旱性是解决问题的有效途径,通过生物技术手段挖掘抗旱基因能够在短时间内改良植物对胁迫的耐受性。多年生黑麦草(Lolium perenne L.)是世界上温带地区最受欢迎的冷季型多年生草本植物之一,然而,干旱胁迫会对其草皮质量等性状造成严重影响。因为它具有自交不亲和的特性,所以表现出高度的遗传多样性。因此,本研究通过比较18个多年生黑麦草品种在模拟极端干旱与中度干旱条件下的不同表现,得出相对抗旱与不抗旱品种。转录组测序分析这两个品种在失水条件下的差异表达基因,结合GO注释,KEGG通路分析等,挖掘出多个在细胞水平(转录因子,蛋白激酶等)或生理水平(抗氧化物酶对ros的清除,可溶性糖与脯氨酸的渗透调节)上调控多年生黑麦草应对失水胁迫的候选基因。主要研究结果如下:(1)在进行品种筛选试验中,通过测定极端干旱处理下18个多年生黑麦草品种复水后的存活率与相对含水量变化,测定中度干旱处理下(维持土壤含水量40%与50%)相对生长速率与相对生物量变化及正常生长条件下离体叶片失水速率,采用赋值法对试验结果进行打分,找到相对抗旱的品种尚品(Sopin),得分为32分,以及得分仅为11分的相对不抗旱品种充电桩(Charging)。(2)转录组测序发现尚品和充电桩在失水胁迫下有7851个差异表达基因(DEGs),与不抗旱品种充电桩相比,抗旱品种尚品中上调表达基因4618个。干旱胁迫下,DEGs主要富集在信号转导、翻译、氨基酸代谢、碳水化合物代谢途径;GO注释与KEGG通路从以上基因中筛选出143个失水响应基因,包括DREB、NAC、MYB、WRKY等转录因子以及参与信号转导、渗透调节、活性氧清除的基因;其中有97个在尚品中上调表达。说明多年生黑麦草通过调控这些基因的表达来应对失水胁迫。(3)测定尚品和充电桩在正常与失水处理下ros(O、HO)含量、MDA含量、抗氧化物酶(SOD、CAT、POD)活性、可溶性糖、游离脯氨酸等逆境生理指标。与不抗旱品种充电桩相比,抗旱品种尚品具有较低水平的ros,较低含量的MDA,较高水平的抗氧化物酶活性与可溶性糖含量,及更迅速的脯氨酸积累,说明ros的清除与渗透调节在多年生黑麦草应对失水胁迫中发挥一定作用。(4)结合转录组数据与生理实验,从失水响应基因中筛选出35个基因,包括转录因子、参与信号转导基因、调控抗氧化物酶基因、参与淀粉降解与脯氨酸生物合成通路基因,对其表达量进行q RT-PCR验证分析,发现失水胁迫下,大部分基因在尚品中的表达量高于充电桩,由于部分光合蛋白可间接清除ros,又对5个LHC相关基因与1个CA基因的表达量进行分析,发现这两个品种的LHC相关基因在对照与失水条件下的表达无明显差异,说明多年生黑麦草幼苗在失水40%-50%时,抗氧化物酶促系统与渗透保护剂在ros的清除中起重要作用。综上所述,转录调控、活性氧清除、可溶性糖与脯氨酸的渗透调节在多年生黑麦草幼苗应对失水胁迫中发挥重要作用。调控相关基因的表达对尚品较高的抗旱性有重要功能,本研究为今后多年生黑麦草抗旱分子育种方面的研究提供候选基因,为多年生黑麦草抗旱机制的研究提供依据。

关键词：多年生黑麦草差异表达基因信号转导 ros清除渗透调节

荧光聚多巴胺纳米材料的制备及其生物传感的应用

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荧光聚多巴胺纳米材料的制备及其生物传感的应用

作者：苏航天津大学

学位级别：硕士

随着光学检测领域的迅速发展,基于荧光的分析传感已成为生物学和医学研究的重要手段。它具有灵敏度高、操作简便、价格低廉等优势,已被广泛用于生物传感、检测、诊断、成像等领域。聚多巴胺(polydopamine,PDA)纳米材料因其优异的生物相... 详细信息

随着光学检测领域的迅速发展,基于荧光的分析传感已成为生物学和医学研究的重要手段。它具有灵敏度高、操作简便、价格低廉等优势,已被广泛用于生物传感、检测、诊断、成像等领域。聚多巴胺(polydopamine,PDA)纳米材料因其优异的生物相容性、水溶性及表面可修饰性引起了研究人员的广泛关注。特别是基于PDA本征荧光的研究,无需额外引入配体修饰或荧光基团,极大的减少体内应用的干扰项,利于荧光聚多巴胺(fluorescent polydopamine,FPDA)体内长期效应的研究。这也是我们专注于PDA本征荧光研究的重要因素。但是由于缺乏牢固的结构-性质关系的理论基础,目前有关PDA本征荧光的应用较少,特别是量子产率和光稳定性方面还有待提升。因此探索FPDA制备新策略,对于延伸FPDA在生物传感领域的应用具有十分重要的意义。本文通过探索不同的制备策略,实现FPDA的可控合成,对其光学性能、形貌结构、成分等进行系统的表征,补充验证其结构-性质关系的相关理论并初步探索PDA本征荧光在生物传感方面的应用。使用溶液氧化法在酸性条件下制备得到单一分散的、小粒径且具有中空结构的FPDA纳米颗粒。类芬顿作用下产生的羟基自由基进一步氧化裂解PDA,从而提高了FPDA的荧光强度和量子产率。利用细胞内活性氧(reactive oxygen species,ros)的氧化效应,在催化剂的作用下,加入适量多巴胺(dopamine,DA)可以生成FPDA,以此实现细胞原位成像并可清除胞内过量的ros。由于癌症细胞内ros远高于正常细胞,可以实现了癌细胞的成像检测。在此基础上,依据掺N原理引入3-氨丙基三乙氧基硅烷(3-aminopropyl triethoxysilane,APTES)配体,优化后的FPDA展现出更高的量子产率和优异的光稳定性。由于FPDA材料具有丰富的氨基和儿茶酚基团,可以与铜离子络合发生电子跃迁从而猝灭荧光,FPDA也可以用于铜离子的检测,显示出低检出限和良好的特异性。总之,本文提出两种新的FPDA纳米颗粒的制备途径,利用PDA的本征荧光,实现了细胞原位成像、癌细胞的鉴别、载药以及金属离子检测等方面的应用。关注PDA本征荧光的应用,可以极大的减少了体内应用的干扰项,在生物学和医学领域的深入研究展现出更大的应用潜力。

关键词：荧光聚多巴胺纳米颗粒本征荧光荧光检测 ros清除

超小四氧化三锰纳米酶对小鼠急性肾损伤的保护性作用研究

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超小四氧化三锰纳米酶对小鼠急性肾损伤的保护性作用研究

作者：王峂山东大学

学位级别：硕士

研究目的与意义急性肾损伤（acutekidney injury,AKI）是一种以肾小球滤过率急剧下降为主要特征的临床综合征,AKI具有较高的发病率与死亡率和发展为慢性肾病的风险,已成为世界范围内的一项公共安全问题。肾缺血再灌注（ischemia/reperfu... 详细信息

研究目的与意义急性肾损伤（acutekidney injury,AKI）是一种以肾小球滤过率急剧下降为主要特征的临床综合征,AKI具有较高的发病率与死亡率和发展为慢性肾病的风险,已成为世界范围内的一项公共安全问题。肾缺血再灌注（ischemia/reperfusion,I/R）是诱发AKI的主要原因之一。AKI致病机制较为复杂,其中活性氧（reactiveoxygen species,ros）介导的氧化应激是I/R诱导的AKI的重要致病机制之一。ros是有氧代谢的副产物。正常生理条件下,基础水平的ros可以调节细胞增殖、免疫反应、细胞分化、代谢途径和信号转导等重要事件。但ros过低或过高都会对细胞产生不良影响,其中ros水平过高、超过细胞的ros清除能力时,则会与细胞内各种生物大分子发生氧化反应,导致细胞氧化损伤,引起线粒体损伤,激活铁死亡等细胞死亡方式。因此,减少ros的过量生成、清除过量ros,从而减轻线粒体损伤、预防细胞铁死亡是AKI潜在的治疗方法。纳米材料通常是指尺寸大小为1-100纳米的材料,纳米酶是指具有酶模拟活性的纳米材料。与天然酶相比,纳米酶具有高催化稳定性、易于修饰、制备简单、成本低的特点,因此成为天然酶的良好替代品。某些金属纳米酶具有优良的类超氧化物岐化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase,GPx）活性,使其在抗氧化方面具有广泛的应用潜力。锰（Mn）为人体所需生命元素,以Mn为活性中心的SOD酶在治疗急性疾病方面比Cu/Zn SOD和Fe/Ni SOD具有更大优势。近年来锰基纳米酶引起广泛关注,其中Mn3O4纳米酶由于其表面同时存在Mn2+、Mn3+的双重氧化态,使其同时具有SOD、CAT、GPx活性,因此成为良好的清除ros的抗氧化剂,但目前锰基纳米材料用于AKI治疗的研究还未见报道。考虑到肾小球滤过屏障对纳米颗粒尺寸的严格限制,本论文拟设计超小Mn3O4纳米酶,以清除AKI肾脏中过量的ros,对AKI发挥保护作用。研究方法和结果采用乙酸锰、油胺、油酸和十八烯作为底物,通过热分解法合成Mn3O4纳米颗粒,并进行表面二巯基丁二酸（dimercaptosuccinic acid,DMSA）修饰。使用透射电镜（transmissionelectronmicroscopy,TEM）观察、X 射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、动态光散射（dynamic light scattering,DLS）检测及nano measurer软件统计等方法,发现纳米颗粒分散性良好,尺寸约为4 nm、化学成分为Mn3O4,实现超小Mn3O4纳米颗粒的合成;相转实验结果显示DMSA修饰促进纳米颗粒从油相向水相转移。X射线光电子能谱（X-ray photoelectronspectroscopy,XPS）结果证明超小Mn3O4纳米颗粒表面同时存在Mn2+和Mn3+。过氧化物酶（Peroxidase,POD）、GPx及SOD活性检测证实超小Mn3O4纳米颗粒同时具有POD活性、GPx活性和SOD活性。Zeta电位分析证明超小Mn3O4纳米酶储存稳定性较好;通过live-dead染色显示人肾小管上皮HK-2细胞在高浓度（50μg/mL）Mn3O4纳米酶处理时生存良好。体外缺氧-复氧处理HK-2细胞构建体外AKI模型,给予超小Mn3O4纳米酶检测细胞损伤。流式细胞术和live-dead结果显示超小Mn3O4纳米酶显著减轻HK-2细胞的死亡;ros水平检测、Mitosox Red染色观察结果显示超小Mn3O4纳米酶可以有效清除细胞内和线粒体ros水平;使用JC-1染色、Mitotracker Green染色和透射电镜观察等发现超小Mn3O4纳米酶可显著改善缺氧-复氧刺激引起的线粒体膜电位异常和线粒体结构损伤;免疫印迹结果证实经超小Mn3O4纳米酶处理后可部分地恢复缺氧-复氧处理的HK-2细胞中的SDHB和COXIV表达。构建I/R诱导的小鼠AKI模型并给予超小Mn3O4纳米酶治疗。血清生化指标检测显示经治疗后小鼠肌酐和尿素氮水平较模型组小鼠明显降低;H＆E染色结果显示超小Mn3O4纳米酶能够有效改善I/R引起的肾脏形态学损伤特征;免疫组织化学染色观察发现超小Mn3O4纳米酶治疗显著减少I/R引起的损伤相关分子KIM-1表达升高和中性粒细胞浸润;TUNEL染色结果显示超小Mn3O4纳米酶能够减轻I/R引起的肾小管上皮细胞死亡;透射电镜观察证明超小Mn3O4纳米酶治疗后I/R引起的肾小管上皮细胞线粒体损伤得到明显改善。利用MDA检测试剂盒及免疫组织化学染色标记MDA,分别检测细胞和肾脏组织脂质氧化水平的影响,结果显示超小Mn3O4纳米酶可抑制体外和小鼠AKI模型中脂质过氧化。亚铁离子荧光探针检测证明

关键词：纳米酶四氧化三锰 ros清除铁死亡急性肾损伤