几种天然抗氧化剂对DNA的保护作用及其分子放射生物学机制的研究

作为生物遗传信息贮存的中心——DNA，控制着细胞的增殖与分化， 其重要性对生物体是不言而喻的。然而多种理化因素都能造成DNA的损 伤，尤以自由基所导致的损伤最为普遍、严重。因此，寻找能清除自由基 从而对DNA损伤有保护作用的物质特别是功能植物材料——天然抗氧化 剂，具有重要的意义。 本文主要以茶多酚、银杏提取物、竹叶提取物等几种天然抗氧化剂为 研究材料，通过超微弱化学发光分析和荧光光度分析等实验手段，对60Co- γ辐照和CuSO4—Phen—VC—H2O2—DNA体系中的OH°所致DNA损伤 的保护作用作了比较系统的研究，获得了一些新的结果。 结果表明： （1）茶多酚、银杏提取物、竹叶提取物均具有清除OH°、O2-°自由基 的作用。以茶多酚清除OH°的能力最强，其IC50为1.049mg/ml；银杏 提取物次之，IC50为1.433mg/ml；竹叶相对最弱，IC50为1.554mg/ml。 清除O2-°能力也以茶多酚为最强，其IC50为3.079ug/ml；银杏提取物次 之，为3.425ug/ml；竹叶提取物最弱，为3.593ug/ml。 （2）茶多酚、银杏提取物和竹叶提取物浓度的增加对EB-DNA体系 的荧光强度的抑制率也升高，且有线性关系；浓度为1.25mg/ml的茶多酚 荧光强度抑制率约为0.902，同一浓度的银杏提取物抑制率约为0.821，竹 叶提取物约为0.814。荧光强度抑制率为50％的三种抗氧化剂的浓度较为 接近，均约为0.5mg/ml。结果表明三种抗氧化剂与DNA相互作用关系均 相类似。 茶多酚、银杏提取物、竹叶提取物的荧光抑制率随浓度的变化有线性 关系，不存在饱和性，且抑制率可达95％以上。而多糖的荧光抑制率具有 饱和性，且抑制率相对很低，螺旋藻多糖、海藻多糖1、海藻多糖2对荧 光强度的饱和抑制率分别为0.166，0.261，0.326。表明此两类物质与 EB-DNA体系的DNA有不同的作用机制模式。 生物物理学硕士学位论文 摘要 门)三种抗氧化剂对 DNA辐射损伤都具有保护作用。在我们的实验 浓度范围内茶多酚、银杏提取物、竹叶提取物对 0～20Gy的 6七小y照射 剂量下的DN A辐射损伤，均有保护作用：且随着抗氧化剂浓度的升高， 其保护作用增强。 茶多酚对加C小 Y辐照所致的 DNA损伤保护作用比银杏提取物和竹叶 提取物更强，而后两者保护作用差别不是很大，银杏提取物的作用稍强于 竹叶提取物。 （4）茶多酚、银杏提取物、竹叶提取物均同时具有预防型抗氧化剂和 断链型抗氧化剂的双重功能，既能使 CuSO。－－－－－－chen－－－－Vc－s。O。一DNA体 系动力学曲线发光峰值下降，又能使后峰出现时间延迟。前峰、后峰峰值 有明显下降，其IC50约在0．Zllg／ml。前峰峰值出现时间几乎不受这三种抗 氧化剂的影响，在本实验条件下，均约为 100秒。而后峰峰值出现的时间 则有所延迟，且随抗氧化剂浓度的增加，时间延迟明显变长，迟至时间一 倍时的浓度也为0二fig／ml。 茶多酚、银杏提取物。竹叶提取物三者对本体系发光动力学曲线的影 响有所不同。前后发光峰值抑止率以茶多酚的影响最大，银杏提取物次之， 竹叶提取物相对最小。后峰出现的时间也是以茶多酚为最迟，竹叶提取物 为最短。 （5）三种抗氧化剂清除自由基能力与它们对DNA损伤的保护作用成 一定的对应关系，即清除自由基能力最强的茶多酚对DNA损伤的保护作 用最强，清除自由基能力次之的银杏提取物对DNA损伤的保护作用次之， 清除自由基能力最弱的竹叶提取物对DNA损伤的保护作用则最弱。