低氧應(yīng)激肽結(jié)構(gòu)分析及與高原疾病相關(guān)性的研究.pdf

1、[研究背景]高原環(huán)境中低氧的重要生理生化反應(yīng)之一就是各種應(yīng)激蛋白的產(chǎn)生，前期研究中我們在早期研究中已發(fā)現(xiàn)急進低氧環(huán)境時人體血液中存在一種特殊成分，在光譜掃描中有一特征吸收峰，譜圖信息的表達與已知高山病相關(guān)物質(zhì)均不吻合且差異較大，其質(zhì)、量與高山病呈密切相關(guān)關(guān)系，γ=0.93。相同結(jié)構(gòu)的物質(zhì)有相同的氫譜表達，如表達差異則提示結(jié)構(gòu)差異存在，而結(jié)構(gòu)與功能相關(guān)。繼而的動物實驗證實麻醉狀態(tài)下的Wistar大鼠和家兔血液中該特殊成分的吸光度水平與清醒

2、動物比較有明顯的下降趨勢，進一步發(fā)現(xiàn)了對機體神經(jīng)、內(nèi)分泌免疫有重要調(diào)節(jié)作用的β-內(nèi)啡呔可抑制血漿中該成分的分泌。由于其本質(zhì)與抗低氧的體液應(yīng)激化合物有相似功用，我們稱之為應(yīng)激肽(thehypoxiastresspeptide，HSP)。并且建立了適于基層快速檢測的斑點法。如何證實是肽？ HSP的發(fā)現(xiàn)是高原醫(yī)學(xué)中的一個重要成果，但其具體的分子結(jié)構(gòu)和與高原病的具體相關(guān)性尚不十分明確。隨著蛋白質(zhì)組學(xué)的研究進展，新的研究方法在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)

3、和功能研究中得到日益廣泛的應(yīng)用，質(zhì)譜(massspectrometry，MS)、核磁共振H譜(1H-nuclearmagneticresonancespectroscopy，1H-NMR)、C譜(13C-nuclearmagneticresonancespectroscopy，13C-NMR)以及紅外(fouriertransforminfraredspectrometry，F(xiàn)ITR)、紫外光譜(Ultravloletspectroph

4、otometry，UVS)等實驗方法在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析中得到更多關(guān)注。本研究將上述方法應(yīng)用于應(yīng)激肽的結(jié)構(gòu)分析中。 [目的]純化出應(yīng)激肽純品，使用質(zhì)譜、核磁共振H譜、核磁共振C譜以及紅外、紫外光譜對其進行分子式、分子結(jié)構(gòu)，氨基酸組成的分析，并通過對部分急進高原人群，高原肺水腫患者、高原創(chuàng)傷患者以及高原負(fù)荷運動者的應(yīng)激肽水平的檢測，探討其與高原病的相關(guān)性。 [方法]1、采取29例急性高原病患者和低氧家兔模型的血清，通過高速離心

5、，離子交換層析等方法分離應(yīng)激肽純品。使用法國Finnigan高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀對應(yīng)激肽進行分子量的測定，使用Varian-INOVA400核磁共振儀檢測1H-NMR，使用BRUKERAVANCE600型核磁波譜儀檢測13C-NMR，結(jié)合FITR和UVS等方法對HSP進行分子結(jié)構(gòu)的分析。 2、采取正常平原對照，世居高原對照者與急進高原人群，高原肺水腫患者、高原創(chuàng)傷患者以及高原負(fù)荷運動者的血清，檢測HSP的變化規(guī)律，探討其臨床

6、意義。 [結(jié)果]1、通過質(zhì)譜、核磁共振波譜等方法初步確定應(yīng)激肽的分子量為1593.7和分子式為C78O13N17H114，，以及可能的氨基酸組成為：苯丙氨酸(Phe)、蘇氨酸(Thr)、精氨酸(Arg)、賴氨酸(Lys)、色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)、脯氨酸(Pro)、異亮氨酸(Ile)、纈氨酸(Val)。 2、在急進高原中，HSP快速增高(P＜0.05)，適應(yīng)后下降，高原肺水腫和高原創(chuàng)傷患者HSP大大高于正常對照