大氣顆粒物中蛋白質及其硝基化特性研究

《大氣顆粒物中蛋白質及其硝基化特性研究》是依託華南理工大學，由張穎儀擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：大氣顆粒物中蛋白質及其硝基化特性研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張穎儀
• 依託單位：華南理工大學

項目摘要

大氣顆粒物中的蛋白質可被氮氧化物和臭氧硝基化，而蛋白質硝基化現象已被發現與多種疾病的發生有關。我國目前尚缺乏關於大氣顆粒物中蛋白質及其硝基化特性的系統研究。本研究將在珠江三角洲選取特徵城市點和郊區點採集大氣顆粒物樣品和進行大氣環境標準蛋白質暴露實驗，利用高效液相色譜與紫外分光光譜聯用法、蛋白質定量試劑盒法和酶聯免疫吸附法等分析方法分別檢測大氣顆粒物樣品中蛋白質和硝基化蛋白質含量以及暴露實驗中硝基化蛋白質含量。通過實驗獲得大氣顆粒物中蛋白質含量和硝基化程度以及暴露於大氣環境中標準蛋白質的硝基化程度；研究大氣顆粒物中蛋白質物質的季節變化等特徵；討論大氣環境中氮氧化物和臭氧濃度等因素對蛋白質硝基化的影響。本研究將為了解大氣環境中蛋白質的存在及其在我國大氣環境中的硝基化特性提供基礎數據，為進一步闡明氮氧化物、臭氧和大氣顆粒物產生不良健康效應的機制提供重要的理論依據。

結題摘要

本項目總體完成情況良好，基本完成了預期的研究目標。在研究期內，建立了適用於大氣顆粒物中蛋白質含量的直接分析法（蛋白質定量試劑盒）和間接分析法（高效液相色譜與二極體陣列檢測器（High Performance Liquid Chromatography coupled to Diode Array Detector, HPLC-DAD）定量胺基酸）。同時，在珠江三角洲地區建立了3個採樣點（從化天湖、廣州大學城和香港鶴咀），並完成大氣顆粒物（PM2.5）樣品的採集。使用建立的蛋白質含量分析法對採集的大氣顆粒物樣品中的蛋白質含量進行了分析，研究了珠三角大氣顆粒物中蛋白質的時空變化。結果顯示，各採樣點PM2.5中蛋白質濃度分別為：從化天湖為14.30±6.89 μg/m3；廣州大學城為3.56 μg/m3；香港鶴咀為3.17±2.91 μg/m3。結果顯示，從化天湖站點蛋白質濃度高於其他兩個站點。與國內外研究結果相比，珠三角地區PM2.5中的蛋白質濃度處於較高的水平。從化天湖和香港鶴咀大氣顆粒物中蛋白質呈現不同的季節變化。其中，從化天湖的蛋白質含量季節變化不明顯，但香港鶴咀的蛋白質濃度秋冬兩季高於春夏兩季。研究顯示，大氣顆粒物中的蛋白質含量受其來源和氣團輸送的共同影響。 此外，本研究選取了香港紅磡路邊監測站和韶關市某主幹道的十字路口兩個站點進行大氣蛋白質暴露實驗。該實驗將標準蛋白質牛血清蛋白暴露於路邊環境中，研究不同暴露時間大氣污染物（如NOX和O3）對蛋白質硝基化的影響。並利用HPLC-DAD對暴露的蛋白質樣品進行了分析，對其硝基化程度進行了定量。結果顯示，蛋白質在珠江三角洲大氣環境中可能發生硝基化，但珠三角氣象條件可能同時造成蛋白質的降解。發生降解的硝基化蛋白質對人體致敏性的影響需要作進一步研究。 目前部分研究結果已投稿1篇並在審稿過程中，另有1篇已完成結果處理並在準備中。