【摘 要】
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环境化学污染物与蛋白质相互作用是决定其在体内运输、分配、致毒和代谢活性的主要因素,研究其分子作用机理,对深入探索其致毒、代谢机制,并进行相关预测具有重要科学意义和应用价值.全氟羧酸及全氟磺酸类化合物(PFCs)因具有难降解性,远距离环境迁移,可沿食物链放大等特性[1],引起人们的广泛关注.双酚类化合物是一种环境内分泌干扰物,同时也参与一些脂肪细胞因子的调控[2].前期研究了PFCs与双酚类化合物能
【机 构】
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中南民族大学化学与材料科学学院,武汉,430074
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环境化学污染物与蛋白质相互作用是决定其在体内运输、分配、致毒和代谢活性的主要因素,研究其分子作用机理,对深入探索其致毒、代谢机制,并进行相关预测具有重要科学意义和应用价值.全氟羧酸及全氟磺酸类化合物(PFCs)因具有难降解性,远距离环境迁移,可沿食物链放大等特性[1],引起人们的广泛关注.双酚类化合物是一种环境内分泌干扰物,同时也参与一些脂肪细胞因子的调控[2].前期研究了PFCs与双酚类化合物能诱导激活脂代谢活动中的过氧化物酶体增殖物激活型受体(PPARs蛋白)[3,4].然而,它们与载脂类蛋白的研究还鲜有报道.本文通过研究PFCs与双酚类环境污染物与载脂蛋白(载脂蛋白AⅠ(ApoAⅠ),载脂蛋白C(Apo CⅢ))的相互作用,为探究其在生物体内的结合能力及方式,阐明其毒性机制,补充对脂质代谢的研究内容提供依据[5,6].研究采用电喷雾质谱法(ESI-MS)分别检测了Apo AⅠ、Apo C Ⅲ两种载脂蛋白,与全氟辛酸(PFOA)、全氟丁酸(PFBA)、全氟癸酸(PFDA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)在蛋白质与配体摩尔浓度比为1∶0,1∶1,1∶2,1∶4,1∶6,1∶8下相互作用,测得蛋白质与配体结合的化学计量比和对应的结合常数Ka值,结果说明PFOS的结合能力强于PFOA且随着全氟羧酸类碳链的增加而增强.结合荧光光谱和同步荧光,验证了ESI-MS的实验结果并探讨了结合位点.分子对接模拟结果表明,PFOA的羧基与Apo AⅠ的赖氨酸(Lys 226),亮氨酸(Leu230)形成氢键,PFOS的磺酸基团与Apo AⅠ的精氨酸(Arg215),亮氨酸(Leu 214)形成氢键.ESI-MS检测到双酚类化合物双酚S(BPS)、四溴双酚S(TBS)能与Apo AⅠ形成复合物,而Apo C Ⅲ只能和TBS形成稳定的复合物峰,双酚A(BPA)均不能和Apo AⅠ和Apo C Ⅲ结合.
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