离子液体[Bmim]Cl对人体肝癌细胞HepG2和斑马鱼能量代谢的影响及其机制研究
发布时间：2022-02-08 17:17
离子液体是一类广泛用于生产、研究的有机溶剂,这也使得其生态安全性及对生物体的毒理效应逐渐成为研究热点。本文以人体肝癌细胞（HepG2）和斑马鱼（Danio rerio）作为受试对象,系统的研究了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[Bmim]Cl）对能量代谢的影响,实验及主要的结论如下:1、为了验证[Bmim]Cl对HepG2细胞糖代谢的影响,将HepG2细胞分别暴露于[Bmim]Cl浓度为1、2、4、8 mmol·L-1（mM）的培养基中24 h。结果显示,[Bmim]Cl暴露后培养基内葡萄糖的消耗量以及HepG2细胞胞内糖原的含量均显著降低,其中2 mM处理组培养基中葡萄糖的消耗量仅为对照组的19%。通过实时定量PCR（RT-qPCR）进一步研究发现:与对照组相比,各处理组中糖原磷酸化酶（pygl）和丙酮酸激酶M（pkm）的表达上升,糖异生的关键基因葡萄糖6磷酸酶（g6pc）在2、4、8 mM三个处理组中表达出现显著下调。柠檬酸循环（TCA循环）限速基因的表达同样受到了影响,异柠檬酸脱氢酶（idh2）在8mM的处理组中表达出现了极显著的上调,其表达倍数是对照组...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
能量代谢途径Fig1.1Diagramofenergymetabolicpathway
离子液体[Bmim]Cl对人体肝癌细胞HepG2和斑马鱼能量代谢的影响及其机制研究10实验测定代谢相关基因的表达变化。通过上述实验从分子、生理、细胞、组织、个体水平上系统、深入的探索离子液体对HepG2细胞和斑马鱼能量代谢的毒性作用及机制。明确离子液体对斑马鱼和HepG2细胞能量代谢的毒性作用；阐明离子液体对斑马鱼能量代谢的毒性作用机制；为建立保护生态健康安全的离子液体的排放标准提供数据支持。1.4.3研究技术路线本文以HepG2细胞和模式生物斑马鱼为实验模型，从体内和体外两个部分系统的研究咪唑类离子液体[Bmim]Cl对其糖脂代谢的影响。研究技术路线如下图1.2所示。图1.2研究技术路线图Fig1.2Technicalroutesoftheresearchwork
江苏大学硕士学位论文19柱状图均用作图软件Origin8完成。2.3结果2.3.1[Bmim]Cl对细胞存活率及葡萄糖消耗的影响如图2.1所示，不同浓度的[Bmim]Cl作用24h后，随着[Bmim]Cl浓度的升高，其细胞存活率呈一个下降的趋势。根据统计学分析，[Bmim]Cl浓度为16mM和32mM的处理组与空白对照组之间的细胞存活率存在一个极显著的差异，两个处理组的存活率均不到60%。实验以暴露后细胞消耗培养基中的葡萄糖作为指标，分析HepG2细胞糖代谢的变化。结果如图2.2所示，与空白组相比较，[Bmim]Cl暴露过后处理组消耗葡萄糖的量发生了不同程度的变化，在暴露浓度为2mM的情况下培养基中的葡萄糖消耗最少不足1.5mM，由此可知该组细胞的糖代谢可能受到了较为严重的影响，而之后更高浓度暴露的处理组其糖原含量均有所回升但仍与空白组存在显著性差异。结合图2.1分析，在[Bmim]Cl暴露浓度为1、2、4、8mM时，细胞活性并未受到特别明显的抑制，但是其消耗葡萄糖的含量却发生了显著改变。本实验旨在探究非致死浓度下低剂量的[Bmim]Cl对细胞糖代谢的影响，故选取1、2、4、8mM作为正式实验处理组的浓度。图2.1离子液体[Bmim]Cl暴露后HepG2细胞的存活率Figure2.1SurvivalrateofHepG2cellsafterexposuretoionicliquid[Bmim]Cl注：所有数据均以平均值±标准差（SD）值（n=3或6）表示。星号是指显著差异（*P<0.05，**P<0.01）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]血糖仪法与葡萄糖氧化酶法测定血糖的对比实验教学改革[J]. 李育超,陈玉婵,李江滨. 教育观察(上半月). 2016(09)
[2]离子液体制备及其化工应用进展[J]. 蒋平平,李晓婷,冷炎,董玉明,张萍波. 化工进展. 2014(11)
[3]四溴双酚A对HepG2细胞的毒性作用及其剂量—反应关系评估[J]. 向明灯,于云江,李琴,张艳平,王琼,李良忠. 环境卫生学杂志. 2013(06)
[4]β-HB对牛皱胃平滑肌细胞活性影响——MTT法和CCK-8法的比较研究[J]. 谢光洪,许远靖,田武林,李彬,魏腾,张乃生,刘国文. 中国兽医学报. 2013(03)
[5]离子液体中二氧化碳的溶解度研究进展[J]. 于世昆,伍艳辉. 现代化工. 2010(11)
[6]离子液体的分类、合成及应用[J]. 蒋伟燕,余文轴. 金属材料与冶金工程. 2008(04)
[7]咪唑类离子液体的研究进展[J]. 王仲妮,王洁莹,司友华,周武. 化学进展. 2008(Z2)
[8]咪唑类离子液体结构与熔点的构效关系及其基本规律[J]. 蒋栋,王媛媛,刘洁,戴立益. 化学通报. 2007(05)
[9]绿色溶剂离子液体的性质和应用研究进展[J]. 韩金玉,黄鑫,王华,王占卫. 化学工业与工程. 2005(01)
[10]离子液体研究进展[J]. 石家华,孙逊,杨春和,高青雨,李永舫. 化学通报. 2002(04)
博士论文
[1]基于傅里叶变换红外光谱的生物毒性测试方法及咪唑类离子液体毒性作用机制研究[D]. 胡立新.中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所) 2018
[2]离子液体的构效关系及其在有机合成中的拓展研究[D]. 蒋栋.华东师范大学 2010
硕士论文
[1]咪唑类离子液体[C12mim]Cl/[C16mim]Cl对HepG2、Hela及L929细胞的毒性研究[D]. 董慧.河南师范大学 2016
本文编号：3615439
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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能量代谢途径Fig1.1Diagramofenergymetabolicpathway
离子液体[Bmim]Cl对人体肝癌细胞HepG2和斑马鱼能量代谢的影响及其机制研究10实验测定代谢相关基因的表达变化。通过上述实验从分子、生理、细胞、组织、个体水平上系统、深入的探索离子液体对HepG2细胞和斑马鱼能量代谢的毒性作用及机制。明确离子液体对斑马鱼和HepG2细胞能量代谢的毒性作用；阐明离子液体对斑马鱼能量代谢的毒性作用机制；为建立保护生态健康安全的离子液体的排放标准提供数据支持。1.4.3研究技术路线本文以HepG2细胞和模式生物斑马鱼为实验模型，从体内和体外两个部分系统的研究咪唑类离子液体[Bmim]Cl对其糖脂代谢的影响。研究技术路线如下图1.2所示。图1.2研究技术路线图Fig1.2Technicalroutesoftheresearchwork
江苏大学硕士学位论文19柱状图均用作图软件Origin8完成。2.3结果2.3.1[Bmim]Cl对细胞存活率及葡萄糖消耗的影响如图2.1所示，不同浓度的[Bmim]Cl作用24h后，随着[Bmim]Cl浓度的升高，其细胞存活率呈一个下降的趋势。根据统计学分析，[Bmim]Cl浓度为16mM和32mM的处理组与空白对照组之间的细胞存活率存在一个极显著的差异，两个处理组的存活率均不到60%。实验以暴露后细胞消耗培养基中的葡萄糖作为指标，分析HepG2细胞糖代谢的变化。结果如图2.2所示，与空白组相比较，[Bmim]Cl暴露过后处理组消耗葡萄糖的量发生了不同程度的变化，在暴露浓度为2mM的情况下培养基中的葡萄糖消耗最少不足1.5mM，由此可知该组细胞的糖代谢可能受到了较为严重的影响，而之后更高浓度暴露的处理组其糖原含量均有所回升但仍与空白组存在显著性差异。结合图2.1分析，在[Bmim]Cl暴露浓度为1、2、4、8mM时，细胞活性并未受到特别明显的抑制，但是其消耗葡萄糖的含量却发生了显著改变。本实验旨在探究非致死浓度下低剂量的[Bmim]Cl对细胞糖代谢的影响，故选取1、2、4、8mM作为正式实验处理组的浓度。图2.1离子液体[Bmim]Cl暴露后HepG2细胞的存活率Figure2.1SurvivalrateofHepG2cellsafterexposuretoionicliquid[Bmim]Cl注：所有数据均以平均值±标准差（SD）值（n=3或6）表示。星号是指显著差异（*P<0.05，**P<0.01）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]血糖仪法与葡萄糖氧化酶法测定血糖的对比实验教学改革[J]. 李育超,陈玉婵,李江滨. 教育观察(上半月). 2016(09)
[2]离子液体制备及其化工应用进展[J]. 蒋平平,李晓婷,冷炎,董玉明,张萍波. 化工进展. 2014(11)
[3]四溴双酚A对HepG2细胞的毒性作用及其剂量—反应关系评估[J]. 向明灯,于云江,李琴,张艳平,王琼,李良忠. 环境卫生学杂志. 2013(06)
[4]β-HB对牛皱胃平滑肌细胞活性影响——MTT法和CCK-8法的比较研究[J]. 谢光洪,许远靖,田武林,李彬,魏腾,张乃生,刘国文. 中国兽医学报. 2013(03)
[5]离子液体中二氧化碳的溶解度研究进展[J]. 于世昆,伍艳辉. 现代化工. 2010(11)
[6]离子液体的分类、合成及应用[J]. 蒋伟燕,余文轴. 金属材料与冶金工程. 2008(04)
[7]咪唑类离子液体的研究进展[J]. 王仲妮,王洁莹,司友华,周武. 化学进展. 2008(Z2)
[8]咪唑类离子液体结构与熔点的构效关系及其基本规律[J]. 蒋栋,王媛媛,刘洁,戴立益. 化学通报. 2007(05)
[9]绿色溶剂离子液体的性质和应用研究进展[J]. 韩金玉,黄鑫,王华,王占卫. 化学工业与工程. 2005(01)
[10]离子液体研究进展[J]. 石家华,孙逊,杨春和,高青雨,李永舫. 化学通报. 2002(04)
博士论文
[1]基于傅里叶变换红外光谱的生物毒性测试方法及咪唑类离子液体毒性作用机制研究[D]. 胡立新.中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所) 2018
[2]离子液体的构效关系及其在有机合成中的拓展研究[D]. 蒋栋.华东师范大学 2010
硕士论文
[1]咪唑类离子液体[C12mim]Cl/[C16mim]Cl对HepG2、Hela及L929细胞的毒性研究[D]. 董慧.河南师范大学 2016
本文编号：3615439
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