《ICP-MS技術對貧鈾在體內與DNA和蛋白質結合機制的研究》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院,由郭志英擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:ICP-MS技術對貧鈾在體內與DNA和蛋白質結合機制的研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:郭志英
- 依託單位:中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
貧鈾(DU)是一種具有化學毒性的放射性重金屬,進入人體將造成各組織器官的結構損傷和功能障礙。DU毒理學研究表明,DU可透過細胞膜,引起細胞內毒性反應,造成DNA斷裂損傷和蛋白結構功能的改變。通過研究DU在體內與DNA和蛋白質的結合水平、235U/238U比值和價態變化(U(IV)和U(VI)),可以從分子生物學水平揭示DU的毒理學作用機制。目前,國內外關於此方面的研究尚未見報導。電感耦合等離子質譜(ICP-MS)作為一種新型的高通量元素分析技術,近年來在生物醫藥領域的套用初見端倪。本課題將在建立DU染毒小鼠模型的基礎上,採用ICP-MS和HPLC-ICP-MS聯用技術,研究DU在各組織中的分布特點,以及DU與DNA和蛋白質的結合水平和結合機制,以在分子水平上研究DU的毒理作用。該研究不僅有助於闡明DU的毒理學機制,同時也為DU促排藥物的篩選和開發提供新的技術手段。
結題摘要
貧鈾(Depleted uranium, DU)是具有化學毒性的放射性重金屬,其進入人體會引起各組織和器官結構損傷和功能障礙。染毒後生物樣本中的DU含量往往非常低(<108g/g),一般的放射化學檢測方法的準確性和靈敏度,都很難滿足DU毒理學研究的需要。電感耦合電漿質譜(Inductively coupled plasma-mass spectrometry, ICP-MS)技術是一種新型的痕量與超痕量無機質譜檢測技術。比其他傳統的無機分析技術,具有進樣量少、靈敏度高、干擾少、檢測限低、線性範圍寬、分析速度快、可進行多元素同時測定和同位素比值分析等優點。通過國家自然科學基金委《ICP-MS技術對貧鈾在體內與DNA和蛋白質結合機制的研究》(81102072)的資助,本課題組經過三年的努力基本完成了計畫要求,並且取得了以下的進展和成果:1、建立了貧鈾染毒的小鼠動物模型;2、建立了採用ICP-MS技術準確、快速分析組織器官中貧鈾含量及同位素比值的方法,並且研究了貧鈾在體內組織分布的特點,表明貧鈾在腎臟和骨骼中具有明顯的蓄積現象;3、建立了採用ICP-MS分析與DNA和蛋白質結合的鈾含量和同位素比值的方法,並研究貧鈾在體內與DNA和蛋白質的結合機制,分析了貧鈾在腎臟和肝臟中蓄積機制的差異,由於貧鈾與腎臟DNA分子的牢固結合,導致貧鈾在腎臟中更容易發生蓄積,而貧鈾對肝臟的影響只是一過性的。4、實現了HPLC與ICP-MS的在線上,建立採用HPLC-ICP-MS聯用技術分離樣品溶液中不同價態鈾元素(U(IV)和U(VI))的方法。本研究為重金屬毒理學的研究提供了很好的技術參考,也為貧鈾促排藥物的篩選提供新的技術方法。