大米蛋白调控Nrf2通路及抗氧化机制研究

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大米蛋白具有较高的营养价值,是一种优质的植物蛋白。本文以大米蛋白为研究对象,探讨了大米蛋白的抗氧化效果及其潜在的抗氧化机制,为深入阐明大米蛋白的抗氧化性能、开发大米蛋白抗氧化功能性食品提供理论依据。本实验采用大米蛋白、大米醇溶蛋白、大米谷蛋白及酪蛋白为膳食蛋白源,以生长期幼鼠及成熟期大鼠为研究对象,运用急性灌胃、自由摄食等实验模式,研究在不同膳食条件(无胆固醇、富含胆固醇、高脂)下,大米蛋白对生长期幼鼠和成熟期大鼠的抗氧化效果及抗氧化通路Nrf2的调控作用,初步揭示与阐明了大米蛋白抗氧化机制。主要实验结果如下:(1)在急性灌胃的实验模式下,对照酪蛋白,大米蛋白能够降低生长期幼鼠脂质过氧化水平(MDA)、提高抗氧化能力(SOD、GSH-Px)的作用效果随大米蛋白浓度的增加而加强,表明大米蛋白浓度是其抗氧化效果的影响因素。(2)在急性灌胃的实验模式下,基于生长期幼鼠肝脏MDA与PCO含量以及抗氧化酶GSH-Px与SOD活性的测定,可知,大米谷蛋白与大米醇溶蛋白均具有抗氧化性能,并且,大米醇溶蛋白的抗氧化效果优于大米谷蛋白,表明大米蛋白组成成分是调控抗氧化效果的影响因素。(3)在富含胆固醇、自由摄食的实验条件下,与酪蛋白相比,大米蛋白能够提高生长期幼鼠肝脏SOD的活性,降低幼鼠肝脏MDA和PCO含量,表明大米蛋白在富含胆固醇膳食条件下,对幼鼠具有抗氧化效果。(4)在自由摄食及高脂的膳食条件下,对照酪蛋白,大米蛋白能够提高生长期幼鼠肝脏SOD及GSH-Px活性,有效地降低MDA和PCO含量,表明大米蛋白在高脂膳食条件下,对幼鼠具有抗氧化效果。(5)在无胆固醇的膳食条件下,与酪蛋白相比,大米蛋白能够降低成熟期大鼠肝脏的MDA、PCO及GSSG含量,提高GSH含量及SOD、CAT、γ-GCS、GSH-Px、GST及GR等抗氧化酶活性,并能促进Nrf2的入核转运,提高Nrf2、GCLM、GCLC、GSH-Px、γ-GCS、GR、HO-1、GST、NQO1的基因表达水平,促进γ-GCS、HO-1、GST、NQO1的蛋白表达水平,表明大米蛋白增强成熟期大鼠抗氧化性能主要是通过降低氧化应激水平、提高抗氧化酶活性、激活Nrf2抗氧化通路来完成的。(6)在富含胆固醇的膳食条件下,对照酪蛋白,大米蛋白能够降低成熟期大鼠肝脏的MDA、PCO及GSSG含量,提高GSH含量及SOD、CAT、γ-GCS、GSH-Px、GST及GR等抗氧化酶活性,并能促进Nrf2的入核转运,提高Nrf2、GCLM、GCLC、GSH-Px、γ-GCS、GR、HO-1、GST、NQO1的基因表达水平,促进γ-GCS、HO-1、GST、NQO1的蛋白表达水平,表明膳食胆固醇并未影响大米蛋白的抗氧性能,其主要途径是降低氧化应激水平、提高抗氧化酶活性、激活Nrf2抗氧化通路。
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