环境水体中酚类EDCs前处理技术及分析方法研究进展

环境内分泌干扰物(EDCs)是指干扰生物体内保持自身平衡和调节发育过程中天然激素的合成、分泌、运输、代谢、结合、反应、消除等生物过程的外源性化学物质,这类物质的存在会干扰人类和野生动物的内分泌系统,带来生殖障碍、发育异常、免疫功能减弱等问题。EDCs,尤其是使用最为广泛的酚类EDCs,在水环境中的污染特征研究已是当前科学界和公众共同关注的热点问题之一。环境样品基质非常复杂,使得痕量酚类EDCs的分析检测难度较大。该文对近年来环境水体中酚类EDCs的分析方法进行了综述,分别对样品前处理与检测分析技术进行了介绍,其中前处理技术包括样品萃取、样品净化和样品衍生化,检测分析技术包括化学分析和仪器分析。最后对酚类分析方法进行了展望。

可溶有机质介导硝基芳香化合物降解研究进展

大量研究表明,可溶性有机质因自身的醌呼吸结构能够作为氧化还原体来催化转化多种有机和无机化合物,然而其影响机制尚未完全了解,因此需要更深层次的研究以阐明限制可溶性有机质介导化学和生物转化有机污染物的机理。本文以硝基芳香化合物为例,全面阐述了其化学和生物降解机理以及可溶性有机质作为氧化还原电子穿梭体对其还原转化过程介导作用的研究进展;回顾了各种因素影响可溶性有机质催化转化硝基芳香化合物的效果,并寻求氧化还原效率较高的可溶性有机质促进污染物的消减,从而提高可溶性有机质对催化降解硝基芳香化合物的实际应用性。

典型内分泌药物用于乳腺癌治疗的研究进展

雌激素与乳腺癌细胞中的雌激素受体(estrogen receptors,ERs)结合后,通过基因组和非基因组信号途径调节细胞的生长和增殖,从而参与乳腺癌的发生和发展。内分泌药物作为一类典型的外源雌激素,它能通过调控不同靶组织中的雌激素水平来抑制细胞的增殖。深入开展内分泌药物研究可为乳腺癌的内分泌治疗提供指导。现综述了典型内分泌药物在乳腺癌治疗中的作用机制,并对ERs及其相关信号通路中用于乳腺癌治疗的可能靶点进行了讨论,以期为潜在的内分泌药物研究提供参考。

DBP和BPA对MCF-7细胞的联合效应及机制

以乳腺癌细胞系MCF-7为雌激素效应和毒性效应评价模型,分别采用MTT法检测邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和双酚A(BPA)对细胞活力的影响,采用DCFH-DA荧光染色法测定细胞活性氧水平,采用流式细胞仪检测细胞周期和凋亡,采用RT-QPCR检测细胞中ERα、ERβ和GPR30m RNA的转录水平.结果表明:DBP和BPA对MCF-7细胞活力呈现"倒U"型剂量-效应关系,即低浓度(10-8mol/L)和高浓度(10-4mol/L)抑制细胞增殖,在10^(-7)~10^(-5)mol/L浓度范围内刺激细胞增殖,并分别在浓度为10^(-6)和10^(-7)mol/L时达到最高增殖率;DBP和BPA的联合暴露中,低浓度联合暴露呈现加和效应,而高浓度则呈现拮抗效应;低浓度联合暴露促进细胞增殖,其产生原因与细胞周期由G0/G1期向S期推进、ERα和GPR30转录诱导相关;而高浓度联合暴露则显著抑制细胞增殖,其产生原因与诱导活性氧自由基(ROS)生成、细胞周期G0/G1期阻滞、ERα表达抑制相关.研究结果可为环境介质中烷基酚类和酞酸酯类物质共存下的潜在健康风险评估和预防提供基础数据和理论指导.

可溶性有机质生物改性介导17β-雌二醇生物降解作用

利用元素分析、紫外-可见光谱、三维荧光指数对经过15d生物改性前后腐殖酸的组分和结构进行表征,并比较了生物改性前后3种腐殖酸对17β-雌二醇(E2)的结合作用;而且研究了结合后的腐殖酸介导微生物降解E2的影响.结果表明:经过元素分析后,生物改性前的腐殖酸OLHA、OLFA、OSHA和生物改性后的腐殖酸BLHA、BLFA、BSHA的(N+O)/C值分别为0.801、1.214、0.820和0.629、1.080、0.797;紫外-可见光谱分析生物改性前后的SUVA_(254)指数分别为0.146、0.023、0.073和0.179、0.036、0.011;生物改性前后荧光指数(FI)分别为:0.723、3.385、2.757和0.681、3.017、1.702.上述3种表征手段分析得出腐殖酸的极性是一致的,即改性后的腐殖酸要比改性前的腐殖酸极性小.此外,在30h内5mgC/L的腐殖酸生物改性前后对3mg/L的E2的结合效率分别为31.37%、4.96%、25.86%和37.78%、6.03%、29.92%,明显发现改性后的腐殖酸对E2的结合作用增强;5 mgC/L的腐殖酸生物改性前后对3mg/L的E2的30h内的生物降解效率分别为46.28%、15.96%、38.76%和51.11%、17.30%、44.33%,而且同等浓度下的腐殖酸对E2的结合作用越大其介导微生物降解E2的效果越好.

黄曲霉菌的差异挥发性代谢产物及其代谢途径分析

为了弥补当前食品安全检测技术相对滞后的缺陷,构建了气相色谱-质谱(GC-MS)结合顶空固相微萃取(HS/SPME)技术用于探究黄曲霉菌的挥发性代谢产物,并结合代谢组学和基因组学分析豆腐干中黄曲霉菌差异性代谢产物及其代谢途径。结果表明黄曲霉菌的差异性代谢物包括1,2,3-三甲基-苯、均三甲苯、乙醇、十六烷酸甲酯、2,4-二叔丁基苯酚、乙酸、三氯甲烷、1-丁醇、1-甲基-3-(1-甲基乙基)-苯。特别地,乙酸、乙醇和1-丁醇在黄曲霉菌代谢网络中起关键作用。

核雌激素受体配体结合域的晶体结构特性与功能

雌激素或类雌激素活性物质通过细胞核雌激素受体(nuclear estrogen receptor,n ER)通路发挥相应的生理性作用。当这些配体被n ER的配体结合域(ligand binding domain,LBD)识别后进入疏水性配体结合空腔内并引起受体构象发生改变,使得原先处于高度活动性的helix 12(H12)被固定从而进一步稳定空腔结构;同时n ER也能通过招募一系列辅助调节因子及其他共调节蛋白质,最终调控基因转录。但是,由于不同的配体和受体结合形成的晶体结构并不完全相同,导致这些复合体具有不同的性质,从而影响基因的转录活性。本文综述了n ER配体结合域及结合配体后形成的相应晶体结构与活性以及不同配体对受体结构和基因转录的影响。

典型环境微塑料的微生物降解途径及分子机制

微塑料作为一类新污染物,其广泛存在于水体、土壤和大气等环境介质中,并对生态安全和人体健康造成潜在威胁。本文归纳总结了环境介质中典型微塑料(PE、PP、PS、PVC、PET)的污染特征,系统阐述了微塑料的微生物降解途径,深入剖析了微生物介导微塑料降解的分子机理和影响因素。环境介质中微塑料可通过细菌、真菌和放线菌等微生物进行降解(包括微生物定殖、生物膜截留和生物酶降解等过程),其降解效率与微生物模型和微塑料特性密切相关,并受到典型环境因子(如光照、温度、pH等)的影响。本论文系统总结了微生物介导降解微塑料的研究进展,以期为基于微生物技术控制微塑料提供理论指导和技术支撑。

复杂环境介质中典型雄激素和孕激素的分析方法研究进展

对类固醇类雄激素和孕激素的分析方法研究进展进行了综述,在介绍样品前处理和仪器分析的应用现状的基础上,对目前存在的问题及进一步的研究方向进行了讨论和展望。

外源雌激素的低剂量非线性效应研究进展

从传统意义上看,任何物质只要达到一定数量或浓度都会对机体产生毒性,而低于安全阈值则不具有相应的毒性。毒理学研究认为高剂量的化学物质可对生物体产生生物毒性效应,而最新研究则表明外源雌激素(xenoestrogens,XEs)可在不同组织水平表现出双向剂量效应(倒"U"型),尤其表现为低剂量非线性效应。XEs是一类典型的环境内分泌干扰物,其主要通过模拟或干扰体内正常雌激素的合成、代谢和转运,从而干扰正常的生物内分泌功能。XEs通过基因组途径和非基因组途径的联合作用产生低剂量非线性效应。本文综述了XEs在生物个体及细胞分子水平的低剂量非线性效应,阐述了XEs低剂量非线性效应的产生机理,介绍了环境痕量XEs的检测分析方法。在此基础上,对XEs低剂量非线性效应今后的研究方向进行了展望,以期为XEs环境生态安全和人体健康研究提供理论指导。

ER-α36在妇科肿瘤中介导非基因组效应研究进展

雌激素参与调节女性多种生殖或非生殖组织的正常生长、分化和运行。外源雌激素(xenoestrogen,XEs)的介入干扰机体内正常的生理平衡,并在具有雌激素依赖性细胞中通过雌激素受体(estrogen receptor,ER)介导基因组和非基因组途径发挥雌激素效应。然而,膜雌激素受体,特别是ER-α36介导XEs产生的非基因组途径因其低剂量、低亲和力、非线性、快速信号转导、整合等效应而备受关注。在XEs的刺激下,ER-α36可通过非基因组途径激活cAMP、PKC、Ca^(2+)、MAPK/ERK、PI3K/Akt等下游通路诱导产生雌激素效应。研究ER-α36和肿瘤细胞的相关性对肿瘤的发生和治疗具有重要意义。重点介绍ER-α36在子宫内膜癌、乳腺癌和卵巢癌等妇科肿瘤中介导非基因组产生的雌激素效应及其在疾病治疗过程中产生的影响,以期为妇科肿瘤预防和治疗提供一定的理论指导。