紫外线-B激光照射对α晶状体蛋白的影响及3-吲哚甲醇对其分子伴侣活性的保护作用

摘要：

背景 紫外线照射是年龄相关性白内障形成的诱因之一.研究表明,3-吲哚甲醇(I3C)可抑制氧化作用导致的细胞损害及淀粉样纤维变性的形成,氧化损伤及淀粉样纤维变性的形成均与白内障有关,而I3C与α晶状体蛋白活性的关系尚有待证实. 目的 评估紫外线-B激光照射对α晶状体蛋白结构和分子伴侣功能的影响,探讨I3C对α晶状体蛋白分子伴侣功能的保护作用.方法 取新鲜1岁龄牛眼球的晶状体,采用凝胶层析法提纯牛的α晶状体蛋白,并按照快速蛋白液相色谱( FPLC)吸收谱线收集α晶状体蛋白.然后分别以23.75、118.75、475.00、1187.50、2375.00、4750.00、11 875.00和23 750.00mJ/cm2的紫外线-B激光照射在凸透镜后一固定位置的α晶状体蛋白,然后通过改变α晶状体蛋白在凸透镜后的位置达到改变照射能量的目的,使各组照射能量分别为28 535.00、6730.00、3435.00、1910.00、1040.00 mJ/cm2.使用紫外分光光度仪测量紫外线-B激光照射前后α晶状体蛋白的紫外吸收谱线(色氨酸荧光谱).在照射能量为475.00、1187.50、2375.00、4750.00、11 875.00mJ/cm2照射后的α晶状体蛋白溶液中分别加入50μmol/L和100 μmol/L的I3C,并进行过氧化氢酶(CAT)热凝聚实验,判断α晶状体蛋白分子伴侣活性,未加入50 μmol/L和100 μmol/L I3C的α晶状体蛋白溶液进行相同的实验作为对照,采用分光光度仪测量360 nm波长处各组α晶状体蛋白抑制CAT热凝聚的吸光度(A360)值,计算各干预组与对照组A值的百分数作为评价分子伴侣活性的指标. 结果 α晶状体蛋白紫外吸收谱测定发现,紫外线-B激光照射能量为1187.50 mJ/cm2时,α晶状体蛋白A280值降到10％左右,当照射能量达到23.75 J/cm2时,α晶状体蛋白A280值降到2％以下,二者呈负相关(R2=0.925).色氨酸荧光光谱测定表明,紫外线-B激光照射强度与色氨酸荧光强度呈负相关(R2=0.996),而与色氨酸代谢产物N-甲酰犬尿氨酸(N-FK)的荧光强度呈正相关(R2=0.949).CAT热凝聚实验表明,加入50 μmol/L和100μmol/L的I3C后,各强度的激光照射组α晶状体蛋白的相对A360值均明显高于对照组,差异有统计学意义(P=0.000)；α晶状体蛋白分子伴侣功能下降幅度低于对照组,差异有统计学意义(P=0.000).分子伴侣活性随着激光照射能量的增加与不加入I3C的α晶状体蛋白相比降低变慢.结论 紫外线-B激光照射可以造成α晶状体蛋白分子结构的变化及分子伴侣活性的降低,I3C对于α晶状体蛋白分子伴侣活性具有保护作用.

关键词：α晶状体蛋白、3-吲哚甲醇、紫外线-B激光、分子伴侣活性

所属期刊栏目：30

分类号：R77(眼科学)

在线出版日期：2012-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：538-542