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三氯生(triclosan,TCS)是一种广谱抗菌剂,被广泛用于个人护理品、医用产品生产等领域。TCS生产量逐年上涨,含TCS的产品在使用后,90%排入污水处理厂进行处理。然而,如今的处理技术并不能完全去除TCS,因此TCS伴随环境迁移分布到各个环境中。近些年来,在水体、土壤、水生植物、哺乳动物甚至是人体中均检测出TCS。TCS化学性质稳定且生物蓄积能力强,对水体、土壤生态环境和人类健康均有潜在的风险。现有关于TCS毒性效应的研究主要集中于生物个体层次,对于TCS毒性效应微观机理研究尚少。首先,本研究从分子层面出发,选取运输蛋白牛血清白蛋白(BSA)和功能蛋白胰蛋白酶模拟探究TCS进入机体后的转运与致毒机制。其次,在探究胰蛋白酶与TCS的相互作用机理基础上,采用了动物实验弥补单独使用传统光谱技术的缺陷。最后,探讨金属离子(Mg2+、Ca2+和Al3+)对TCS与蛋白质相互作用的影响。主要研究结果如下:(1)利用传统光谱法与分子对接模拟技术从分子水平共同探究TCS与运输蛋白BSA之间的相互作用。荧光光谱实验结果表明,TCS与BSA主要通过氢键作用,以结合点位数为1的方式自发结合;在300 K和310 K条件下,TCS与BSA的结合常数分别为16.78×106 L·mol-1和5.94×106 L·mol-1,TCS与BSA能够较强结合。分子探针实验和分子对接模拟方法确定了TCS在BSA上的具体结合点位为II(子域IIIA)位点。(2)动物实验表明TCS能明显抑制胰蛋白酶活性。TCS与胰蛋白酶之间的相互作用主要以氢键和范德华力为主导,TCS与胰蛋白酶以1∶1的比例结合形成TCS-胰蛋白酶复合物。圆二色谱表明,TCS主要改变了胰蛋白酶的二级结构中的无规则卷曲含量,使胰蛋白酶的结构和功能发生了转变。最后通过计算机模拟技术验证了氢键和范德华力是主要的相互作用力类型。(3)利用动物实验及多种光谱实验研究Mg2+、Ca2+和Al3+共存条件下TCS与蛋白质相互作用的机理。在金属离子-TCS-胰蛋白酶体系中,TCS是抑制胰蛋白酶活性的主要因素。鲫鱼肝脏内的谷胱甘肽(GSH)含量降低,丙二醛(MDA)含量升高,说明了TCS对胰蛋白酶产生了氧化损伤。荧光光谱实验表明,金属离子的存在使TCS与蛋白质的结合常数变小,结合能力减弱。金属离子阻碍了TCS与蛋白的结合,Mg2+对TCS与BSA结合减弱效果影响最大,Al3+对TCS与胰蛋白酶结合减弱效果影响最大。紫外可见吸收光谱实验表明,验证了金属离子与TCS之间存在竞争结合关系,是导致TCS与蛋白质结合能力减弱的主要原因。