洛克沙胂暴露胁迫对蚯蚓体蛋白差异性表达及对肠道细胞超微结构的影响研究

• 作 者: 郭瑞子;张帆;张草;熊文广;孙永学;
• 机 构: 华南农业大学兽医学院,国家兽药安全评价(环境评估)实验室(华南农大),广州,510642
• 出 处: 2013年中国畜牧兽医学会兽医药理毒理学分会第十二次学术讨论会
• 发表日期: 2013年期

　　[目的]本文进行了蚯蚓在洛克沙胂暴露胁迫下的体蛋白差异性表达及对蚯蚓肠道细胞超微结构的影响研究,旨在为有机胂污染的早期分子诊断和风险评估提供依据。[方法]以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)为指示生物,在室内土壤模拟环境中设洛克沙胂组(20mgAs/kg)和空白组,分别于第7、14、21天采样。采用双向凝胶电泳技术优化分离蚯蚓体蛋白,并对其中匹配良好的显著性差异点采用基质辅助激光解吸离子化-飞行时间质谱技术(MALDI-TOF/MS)进行检测,由数据库检索鉴定与分析其差异蛋白；采集蚯蚓肠道,经戊二醛和锇酸固定制作电镜切片,观察蚯蚓肠道细胞超微结构的变化。[结果](1)蚯蚓在洛克沙胂暴露胁迫下产生的差异蛋白共149种,其中表达上调蛋白质为33种,表达下调为116种；(2)经选取36个匹配良好的显著性差异点进行鉴定,结果显示其分属于七大类：物质及能量代谢相关蛋白、氧化应激相关蛋白、免疫蛋白、信号转导相关蛋白、转录和翻译相关蛋白、predicted and hypothetical proteins以及其它类,包括细胞骨架相关蛋白,glutathione peroxidase、actin-binding protein等蛋白质；(3)蚯蚓肠道细胞电镜观察结果显示,其肠道多种细胞器出现不同程度的损伤,线粒体数量减少,形态结构异常；内质网异常增生且数量减少；高尔基体数量减少并膨胀化,且随暴露时间延长,受伤程度加大；细胞结构不完整,胞浆空泡化,残存细胞器结构不完整,损伤出现不可逆转。[结论]本文从蛋白水平初步探讨了洛克沙胂对蚯蚓的分子生态毒性效应,获得了与其暴露胁迫密切相关的差异蛋白；首次从细胞水平上证实洛克沙胂引起蚯蚓肠道多种细胞及其细胞器出现不同程度的损伤且为不可逆性。本文为有机胂添加剂的分子生态毒理学研究及其早期预警分子标志物筛选建立了基础。