精氨酸抗氧化作用机制

精氨酸是一种功能性氨基酸,在机体生理功能、新陈代谢和营养等方面发挥着重要作用。精氨酸具有抗氧化能力。目前的体外研究表明精氨酸具有较强的清除DPPH自由基、ABTS自由基、超氧自由基能力以及一定的还原力。作为一种带电子的碱性氨基酸,精氨酸可能通过胍基基团向自由基提供电子并与其作用,终止自由基链式反应,从而显示出还原能力与体外抗氧化能力。体内实验则表明精氨酸能有效地提高机体总抗氧化能力,降低体内自由基含量,抑制ROS生成与积累,促进谷胱甘肽(GSH)合成与积累,增强内源性抗氧化酶(CAT、SOD、GPx等)活性,抑制氧化应激的产生。精氨酸能够通过精氨酸——一氧化氮途径、GSH途径、Nrf2信号通路途径及其他途径发挥体内抗氧化作用。本文主要综述了目前精氨酸体外与体内抗氧化功能及其相关作用机制的研究进展,为精氨酸的实际应用提供理论指导意义。     

《氨基酸》：精氨酸可助生物体“抗霉”

中科院亚热带农业生态所一项研究发现。将精氨酸作为一种特殊的功能性氨基酸添加到饲料（粮食）中。可提高动物（人）肠道抵抗霉菌毒素的能力,犹如一针“疫苗”,使机体与毒素得以”共存”,从而降低了发霉食品中毒的风险。该成果2013年12月在国际期刊《氨基酸》上发表。为采取营养调控手段解决粮食霉菌毒素污染问题提供了新的思路。     

功能性氨基酸在水产甲壳类动物中的研究进展和应用前景

传统氨基酸根据其在体内合成能力, 一般分为必需氨基酸和非必需氨基酸。目前最新研究认为, 部分氨基酸除了合成蛋白质以外, 也能够合成一系列功能性物质, 并对动物营养代谢和免疫功能具有十分重要的调节作用, 为此提出功能性氨基酸这一概念。功能性氨基酸在甲壳类促生长、提高免疫和存活率等方面效果显著。近些年来, 甲壳类动物养殖病害严重, 对高效抗病功能性饲料需求较高。功能性氨基酸将在未来甲壳类配合饲料升级中扮演着重要的角色。文章总结功能性氨基酸在甲壳类蜕壳、抗应激、增强饲料诱食性及提高繁殖和幼体培育等方面的具体作用, 为相关功能性饲料技术开发提供参考。     

食源性抗氧化肽研究进展

生物活性肽主要水解自食源性蛋白质,此类活性物质表现出多种生物功能,其中尤以抗氧化能力最为突出。多项研究已证实抗氧化成分的摄入与疾病的发生呈逆相关关系。生物活性肽的抗氧化作用主要表现在自由基的清除能力、脂质过氧化的抑制能力以及金属离子的螯合能力。抗氧化活性的强弱取决于活性肽的结构及其特异性氨基酸序列。本文在对氧化应激的发生进行了介绍后,先后阐述了抗氧化肽的益生功能、酶法制备工艺、抗氧化活性的检测方法、生物利用度及其食用安全性。     

连翘花黄色素对线虫在氧化应激下的保护作用

自由基过度引起的氧化应激是多种疾病发生的因素。连翘花黄色素(forsythia flower yellow pigment, FFYP)中含有大量的抗氧化活性物质,但其对氧化应激的抵抗性仍不清楚。本文首先通过化学方法检测FFYP的体外抗氧化活性;用细胞内抗氧化活性（cellular antioxidant activity,CAA）方法检测FFYP细胞内抗氧化活性;然后以秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans,C. elegans）为模型,检测FFYP对线虫氧化应激抵抗力及体内抗氧化指标的影响;用Daf 16和Skn 1突变体线虫和qRT PCR实验探究其作用机制。研究结果表明,FFYP具有1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH)自由基清除能力,铁离子还原能力和活性氧自由基(reactive oxygen species, ROS）清除能力,并且具有浓度依赖性。用500 μmol/L的胡桃醌提供氧化应激压力时,FFYP能显著提高线虫在氧化应激下的寿命,表明FFYP可以提高线虫对氧化应激的抵抗力。进一步研究发现,FFYP可显著降低线虫体内ROS自由基含量,提高超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)和过氧化氢酶(catalase, CAT)活性,增加还原型谷胱甘肽(glutathione, GSH)含量,表明FFYP通过提高线虫体内抗氧化防御系统活性清除自由基来提高线虫对氧化应激的抵抗力。突变体线虫实验显示,FFYP对线虫延长氧化应激下寿命的效应在Skn-1突变体线虫中完全消失,在Daf-16突变体中效应被减弱。qRT-PCR实验也显示,Daf-16和Skn-1靶基因的表达量均被提高。表明FFYP对线虫氧化应激抵抗力提高的作用是通过Daf-16和Skn-1共同作用。这预示着FFYP具有很好的抗氧化及抗应激药用价值,有潜力成为一种新的有生物活性的天然色素。     

复方中药制剂在寒冷诱导机体损伤中作用及其机制

目的:研究寒冷所诱导的机体损伤作用,明确寒冷引发机体损伤的部分机制以及预防性药物对机体处于寒冷环境中的保护作用。方法:通过低温试验、ATP检测、电镜观察等确定寒冷对机体造成的损伤;通过总抗氧化能力、CAT含量、谷胱甘肽过氧化物酶含量、SOD水平、MDA水平等的检测确定氧化应激在寒冷暴露对机体损伤中的作用及机制;并确证复方中药制剂在寒冷损伤氧化应激状态下对机体的保护作用。结果:1.急性-15±1℃寒冷环境暴露可引起机体内肝脏组织能量代谢障碍,ATP生成减少,肝细胞线粒体损伤,溶酶体增多等机体损伤的现象;2.寒冷应激可导致机体的总抗氧化能力、CAT显著减少,而氧化应激终产物之一的丙二醛(malondialdehyde,MDA)显著增多(说明肝脏组织出现明显的氧化应激过程),并且出现抗氧化能力下降。3.预先给予药物干预后,机体抗氧化能力显著增加。结论:1.寒冷可以诱导机体肝脏明显损伤。2.氧化应激是寒冷诱导机体损伤的关键机制之一。3.复方中药制剂可以增加机体在寒冷应激条件下的抗氧化能力,从而产生保护作用。     

水生生物体内抗氧化酶及其影响因素研究进展

生物体在新陈代谢过程中,细胞内会产生少量的自由基,参与了机体内多种生理过程,具有重要的生理功能。但是在一些应激因子的作用下,体内产生的活性氧大量积累,将会对细胞产生损伤,抗氧化酶类在清除体内活性氧的过程中具有重要作用。在综述了抗氧化酶的分类、结构特点及相互间作用的基础上,阐述了水生生物体内抗氧化酶及其影响因素的研究进展。     

运动介导氧化应激改善糖尿病性心肌病的研究进展

随着糖尿病患病率日趋增加,糖尿病性心肌病(diabetic cardiomyopathy, DCM)也越来越受到关注。糖尿病性心肌病的致病因素很多,氧化应激是DCM的重要风险因素,慢性高血糖通过产生大量活性氧(ROS)损伤抗氧化防御系统和增加氧化应激导致心肌病理异常。已有研究证实运动可以降低糖尿病活性氧簇生成、增强抗氧化应激能力,有利于心肌保护。该文就运动调节DCM模型鼠和患者氧化应激水平以及不同运动方式改善DCM的相关机制进行综述,为运动缓解糖尿病性心肌病的发病进程提供理论依据。     

日粮中霉菌毒素引发小熊猫中毒性肝炎的临床调查

本文报道了小熊猫霉菌毒素中毒性肝炎的群发病案。35 只小熊猫中,21 只发病,5 只死亡。通过日粮成分调查,饲料中霉菌毒素检测,病原微生物检查,血液参数测定,病理学检查和动物试验,确诊为呕吐毒素(DON)和玉米赤霉烯酮(F-2)毒素中毒。依据调查结果对小熊猫进行治疗,小熊猫预后良好。结论:(1)小熊猫对霉菌毒素(DON 和F-2 毒素)极其敏感,应予以高度重视;(2)DON 和F-2 毒素存在相互增强作用,对小熊猫的毒性作用主要为肝毒性和肾毒性,并可导致小熊猫机体免疫功能降低;(3)小熊猫对霉菌毒素的耐受性与环境的适应性有关,应激因素能提高小熊猫对霉菌毒素的敏感性。      

铁代谢紊乱和其它致病因素介导的肝氧化损伤及抗氧化保护策略研究进展

铁是人体所必需的微量元素,独特的化学活性使其成为血红蛋白和多种酶类的重要组成部分,同时,铁也可以催化产生各种自由基分子。作为铁的主要储存器官,肝脏在维持机体铁稳态中起着中心枢纽作用。当肝脏发生铁调节紊乱或者受到各种肝脏致病因素(丙型肝炎病毒、乙型肝炎病毒和酒精)侵袭时,都会造成自由基分子的过量生成。若机体的抗氧化防御系统不能将这些自由基及时清除,将会导致氧化应激损伤介导的肝损伤。目前的研究表明,针对肝脏疾病患者进行去铁及抗氧化治疗是一种有效的治疗模式。因此,研究肝脏铁代谢及各种肝脏疾病致病因素引起的氧化应激具有重要的理论和临床意义。     

植物性食材的酚类化合物及其对机体的抗氧化保护

抗氧化剂已经被广泛用作食品或医药添加剂,从而抑制食品的氧化降解或保护人体细胞免受自由基的攻击.酚类化舍物因具有强大的抗氧化活性和清除自由基的能力而备受瞩目.在寻找天然抗氧化剂以替代有致癌性的合成抗氧化剂,或研究对人体健康有益的功能性成分过程中,人们对食品酚类的兴趣逐渐浓厚.本文对来自于陆地(水果、蔬菜及其他)和海洋食材(红藻、褐藻和绿藻等)中之主要酚类化合物的种类、含量、清除自由基以及对机体的抗氧化保护等功效进行了综述.陆生植物主要包括水果、蔬菜和其他食材,海洋植物包括红藻、褐藻和绿藻等.另外,本文还对酚类化合物的抗氧化机理和在开发食品添加剂或功能性膳食成分中的应用前景进行了讨论.     

Nrf2在阿尔茨海默病中的研究现状

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是最常见的神经系统变性疾病,主要病理特征为细胞外老年斑(senile plaques,SP)和细胞内神经原纤维缠结(neurofibrillary tangles,NFT)形成.但其发病机制不清,涉及多种病理学变化如炎症反应、氧化应激、线粒体功能障碍、细胞凋亡以及突触功能障碍等.核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)是经典的调控机体抗氧化应激反应的核转录因子.Nrf2激活后诱导抗氧化蛋白的表达,提高机体的抗氧化应激能力.随着Nrf2抗氧化应激作用研究的深入,发现Nrf2不仅能够通过抗氧化应激延缓AD的发生发展,且在AD的病理性沉积物的清除、抗炎、抗凋亡、神经营养等方面扮演着重要的角色.近年来,由于多种针对单一靶点的抗AD药物临床试验的失败,有学者提出Nrf2可能是实现AD多靶点疗法的重要因子.因此,本文对Nrf2在AD中的研究现状做一综述,为寻找治疗AD潜在的生物学靶点提供理论依据.     

苹婆种子营养及抗氧化活性

介绍了一种原产华南、种子可食的木本植物——苹婆的生物学特性,并以广西苹婆（Sterculia nobilisSmith）种子为材料,对其营养成分进行了测定。通过测定其多酚提取物的还原力和金属螯合力,以及对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPHH）自由基、羟自由基和超氧阴离子自由基的清除能力,探讨了苹婆种子的抗氧化活性。结果显示：苹婆种子营养丰富,含有18种氨基酸,富含酚类物质。其中,淀粉含量60.42 g/100 g FW、蛋白质20.32 g/100 g FW、脂肪2.18 g/100 g FW、氨基酸2.36 g/100 g FW、铁136.86 mg/g FW、维生素C 7225μg/100 g FW;总酚含量为401.84μg/mL没食子酸。苹婆种子多酚提取物有较强的还原力,金属螯合力,以及DPPH自由基、羟自由基和超氧阴离子自由基清除能力,在0～50μg/mL浓度范围,苹婆抗氧化能力与抗坏血酸或乙二胺四乙酸（EDTA）相当。苹婆种子营养全面,具有较强的抗氧化能力,苹婆是很有潜力的功能食品来源植物。     

去乙酰化酶SIRT1对氧化应激的调控

去乙酰化酶SIRT1在许多生物过程中具有重要的作用,包括氧化应激、能量代谢、细胞分化及基因组稳定等。细胞的存活及其寿命和氧化应激的存在密切相关。氧化应激可引起多种病理表现,如内皮损伤、线粒体损伤、炎症、自噬、凋亡甚至坏死等。近来研究发现,SIRT1在多种氧化应激相关疾病中保护细胞存活。SIRT1可以通过调控不同转录因子而发挥抗氧化应激作用,但研究发现,SIRT1也对氧化应激有负性调控作用。本文就SIRT1对氧化应激的调控进行概述。     

核转录因子相关因子2的活化在肿瘤代谢中的作用

核转录因子(NF-E2)相关因子2（nuclear factor erythroid 2 related factor 2, Nrf2）是细胞应对外界应激的主要调控因子,通过调控多种靶基因的表达,在生理条件下减轻氧化应激,维持细胞稳态。其上游受多种因素调控,包括氧化与亲电应激、外界营养状态、细胞内代谢中间产物和能量状态等。在肿瘤细胞中,异常活跃的Nrf2使其抗氧化能力增强,并且通过介导代谢重编程（metabolic reprogramming）,促进肿瘤细胞增殖和生长。Keap1 (Kelch-like ECH-associated protein 1)是氧化和亲电应激感受器,通过募集泛素降解系统,对Nrf2的活性起主要调控作用。本文介绍Keap1依赖与非依赖条件下Nrf2的活化途径,着重介绍在肿瘤中Nrf2的异常活化,以及如何调控代谢重编程进而调节肿瘤细胞的合成代谢,最终促进肿瘤的进展。     

高锌控制仔猪腹泻的作用机制探讨

正仔猪早期断奶是现代集约化养猪业的关键技术之一,从传统的28～35断奶日龄提前到21～23日龄.断奶过程由液体母乳变成颗粒饲料,对肠道上皮细胞有直接损伤,同时颗粒饲料中不可消化的碳水化合物含量高、脂肪含量低、氨基酸组成变化较大,进一步造成不同程度的生理应激;其次,断奶仔猪面临与母猪分离、合群和打架等社会因素,均能够诱发仔猪产生一系列应激反应.在猪生产上,断奶应激是仔猪腹泻的主要原因.据统计,中国每年仅因腹泻死亡的仔猪约     

氧化应激与癫痫发作

由过量自由基释放导致的氧化应激参与了多种神经退化性疾病的病理过程。然而,氧化应激和癫痫之间的关系最近才得到认可。积累的证据证明氧化应激作为一个关键因素不仅是癫痫发作的后果,而且可能参与了癫痫发生。因此,旨在降低氧化应激的抗氧化治疗最近在癫痫治疗中引起相当的关注。然而,许多资料表明在所有的癫痫发作模型中氧化应激的表现特征不尽相同。这篇综述回顾了不同的动物癫痫模型(比如,红藻氨酸、匹鲁卡品、戊四氮),急性和慢性氧化应激的产生和影响,认为它对蛋白、脂质和抗氧化防御系统产生危害,这篇综述并且分析了癫痫发作中氧化应激产生的可能原因。提示抗氧化治疗可能可以作为缓解癫痫发作和保护损伤神经元的方法。     

节杆菌环境适应性的基因组学研究进展

节杆菌分布广泛,能适应多种环境条件,而且多数节杆菌具有营养多功能性,能降解多种环境污染物,因而受到人们的广泛关注。近年来,随着多株节杆菌基因组的测序完成,人们对节杆菌环境适应性的分子机制有了全面的认识。基因组学研究结果表明,节杆菌在σ因子、氧化应激、渗透应激、饥饿应激、温度应激等胁迫应激反应相关基因方面的特点使其能够在多种环境条件下生存。本文挑选部分具有代表性的节杆菌基因组学研究,对其环境适应性的基因组学基础进行综述,以期为利用节杆菌进行环境污染修复提供理论基础,并为其它细菌的环境适应性机制研究提供参考。     

人母乳中分离的葡萄球菌和链球菌菌株的抗氧化作用

代谢产生的自由基会对机体产生损害,因此寻找安全有效的天然抗氧化剂十分必要.本研究评价从人母乳中分离的6株葡萄球菌(Staphylococcus,S)和链球菌(Streptococcus,St)的抗氧化能力,这6株菌包括S.epidermidis R42、S.lugdunensis F270、S.lugdunensis B51、St.salivarius B39、St.salivarius F286和St.para-sanguinis F278.在体外,通过测试母乳中分离的葡萄球菌和链球菌的发酵上清液和热致死菌体清除DPPH·自由基、羟自由基和超氧自由基的能力及铁还原力,评价这6株菌的抗氧化能力.结果表明,S.epidermidisR42、St.parasanguinis F278和St.Salivarius F286的发酵上清液具有清除DPPH·自由基和羟自由基的能力;S.lugdunen-sis F270发酵上清液显示了清除DPPH·自由基的能力和铁还原的能力;St.salivarius F286、S.epidermidis R42和St.salivarius B39的菌体细胞具有清除羟基自由基的能力,St.salivarius F286的菌体细胞还显示了铁还原能力.因此,来源于母乳的S.epidermidisR42和St.salivarius F286的菌体细胞和发酵上清液、St.parasanguinis F278和S.lugdunensis F270的发酵上清液以及St.salivarius B39的菌体细胞,均具有抗氧化能力.本研究表明母乳中具有抗氧化能力的葡萄球菌和链球菌菌株可能对代谢活跃的哺乳期乳腺和新生儿肠道具有潜在的有益作用,值得进一步深入研究.     

资木瓜总黄酮的体内外抗氧化活性研究

采用70%乙醇回流提取,大孔吸附树脂纯化得到资木瓜总黄酮,进一步研究其体内外抗氧化活性。检测资木瓜对Fe3+的还原力,分析资木瓜对羟自由基、DPPH·自由基以及超氧阴离子自由基的清除能力,检测对LPS诱导的氧化应激小鼠模型血液中SOD和MDA的影响。结果发现资木瓜总黄酮具有良好的还原能力,对·OH和DPPH·自由基的最大清除率分别是97.8%、69.8%,但对超氧阴离子的清除率较低仅为38.3%;在体内实验中资木瓜能增加小鼠血清中SOD活性、降低MDA浓度。说明资木瓜总黄酮通过直接清除自由基、增加机体抗氧化酶SOD的活性、减少脂质过氧化物的生成,产生抗氧化活性。