《YMF結構及藥物活性分子機制的研究》是依託吉林大學，由張桂榮擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：YMF結構及藥物活性分子機制的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張桂榮
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本課題利用酶法從玉米種子細胞壁中提取了蛋白質、多糖、酚酸複合物（YMF），前期研究工作表明YMF具有抗腫瘤活性和抑制Nav1.5 通道電流作用。在前期工作的基礎上，利用柱層析等方法對YFM進行成分分離；利用GC，GC-MS， CD等方法測定多糖，蛋白質，酚酸化合物的組分及結構。採用MTT法，通過YMF中有效成分與腫瘤細胞的作用，對腫瘤細胞進行形態學的觀察；利用流式細胞儀進行細胞凋亡周期的觀察；利用凝膠電泳和共聚焦顯微鏡測定YMF中有效成分對DNA拓撲異構酶的抑制作用及引起P53基因表達的變化。探討藥物結構及活性作用機制之間的關係，以期獲得抗腫瘤的新的生物藥類。玉米種子細胞壁原料豐富，價格低廉，該產品的研發會帶來巨大的經濟效益和社會效益。
結題摘要
本項目在2011年1月-2013年12月執行期間，按申請書的計畫進行，全部完成計畫書規定內容。研究成果為進一步綜合利用玉米深加工副產物生產抗腫瘤、抗氧化藥物奠定基礎，為實現藥食同源、防病預病、改善人體亞健康提供功能原料。 玉米是常見的糧食作物；除其具有營養價值以外，還有醫藥價值，目前，國內外關於玉米種皮提取具有抗腫瘤藥物的研究沒有報導，對玉米種皮的利用還僅限於食品、飼料等方面。本項目的研究結果表明，玉米種皮經過科學的加工，使具有功能的成分有效增加並保留活性。利用酶法從玉米種子細胞壁中提取的酚酸複合物（YMF）具有抗腫瘤作用，其作用機制是通過促進抑癌基因P53的表達和抑制DNA拓撲異構酶的活性，其抗癌活性當藥物濃度為100μg/mL時，抑制率達到86.55%，IC50值為26.15μg/mL；YMF能使P53基因表達量提高2.5倍；其提取方法最佳化過程中，獲得了除YMF產品以外的其他產品，相關研究獲授權專利，並進行轉化。YMF有效成分的分離純化及相關抗氧化活性的研究表明，YMF抗氧化有效成分(YMF1)濃度為2.0mg/mL時，其對羥自由基的清除率高達83.4%，接近同濃度的Vc溶液，具有非常高效的清除效果;在2mg/ml濃度下YMF1清除DPPH自由基抗氧化能力85.8%，並且在較低濃度下有很好的抗氧化能力；利用B16細胞進行了細胞內抗氧化活性研究，對利用過氧化氫損傷的B16細胞，具有修復功能，可以成為新型綠色抗氧化劑。課題組最近的研究發現，提取過程中套用不同酶，其YMF的成分有所改變，其組成中有鹼溶酸沉的木質素存在，該物質的存在會增加YMF的抗癌活性，目前其不同活性成分正在進行動物實驗。其創新點在於利用玉米種子細胞壁，獲得有抗腫瘤活性及抗氧化的生物活性物質，添補了國內外在該領域研究的空白，確定了其抗癌藥物作用靶點。下一步工作重點為YMF的有效成分對心腦血管疾病的功能及作用機制研究。目前存在的問題是對YMF複合物的結構確定。發表相關論文在國際上被SCI收錄4篇；在投文章3篇；授權專利2項；國際會議2篇、國內會議及核心刊物上2篇，培養研究生4名，本科生4名。
