金属离子对dna吸附pahs的影响
[目的]多环芳烃类( polycyclic aromatic hydrocarbon，PAHs) 是一类典型的环境化学污染物，它广泛存在于空气、食品、饮用水和土壤中，已知多种PAHs 具有致癌、致突变和发育毒性。有关多环芳烃表露的表观遗传学内容日渐受到关注，尤其是多环芳烃引起的DNA 甲基化已经成为研究热门。通过研究金属阳离子对DNA结合PAHs的影响，为解释预防多环芳烃对DNA基因的有害作用提供更充分完善的理论基础，对其造成的健康危害的早期鉴别及预防控制提供新的思路。[方法]首先，通过已有方法制作菲的标准工作曲线；然后，研究DNA与菲溶液之间的吸附作用情况，以待与之后实验比较；之后，分批加入钠离子、镁离子、钙离子、铁离子，利用二次平衡试验，记载四种金属离子对DNA吸附菲的影响效果；最后，通过比较四种金属离子对DNA吸附PAHs的影响效果的异同点，得出实验结论。[结论]通过实验，我们得到最佳检测条件下的菲的标准工作曲线，并得出金属阳离子可以不同程度的减弱PAHs污染物与DNA的结合效能，消弱PAHs与DNA的结合。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1、材料与方法2
1.1材料 2
1.1.1 试剂2
1.1.2 仪器设备3
1.2 方法3
1.2.1 水中菲的测定方法3
1.2.2 水中DNA的测定方法4
1.2.3 Na+对DNA吸附PAHs的影响的测定方法4
1.2.4 Ca2+对DNA吸附PAHs的影响的测定方法4
1.2.5 Fe3+对DNA吸附PAHs的影响的测定方法4
1.2.6 Mg2+对DNA吸附PAHs的影响的测定方法4
2、结果与分析5
2.1菲的标准工作曲线 5
2.2不同金属离子对吸附PAHs的影响5
2.2.1钠离子对DNA吸附PAHs的影响 5
2.2.2镁离子对DNA吸附PAHs的影响6
2.2.3钙离子对DNA吸附PAHs的影响 6
2.2.4铁离子对DNA吸附PAH *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
s的影响 6
2.2.5四种金属离子对DNA吸附PAHs的影响的比较 7
3、结论与讨论 7
3.1 实验结论 7
3.1.1菲的标准工作曲线7
3.1.2金属离子对DNA吸附PAHs的影响8
3.1.3四种金属离子对DNA吸附PAHs的影响效果的比较 8
3.2 创新点 8
3.3 问题与展望 8
致谢9
参考文献10
金属离子对DNA吸附PAHs的影响
引言
引言
多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，简称PAHs)是指分子中含有两个或两个以上苯环的碳氢化合物，可分为芳香稠环型及芳香非稠环型。多环芳烃类是一类典型的环境化学污染物，主要由煤、烟草和其他一些有机化合物高温加热或燃烧不完全时产生。它普遍存在于空气食物、饮用水和土壤中，已知多种PAHs 具有致癌、致突变和发育毒性。近年来越来越多的研究证明，PAHs 暴露引起的肿瘤等一系列健康效应中，遗传物质的损伤不仅涉及其一级结构的序列变化也会影响到其空间结构的改变，这就是表观遗传学范畴，其中DNA 甲基化是最早发现的也是研究比较深入的表观遗传机制，也是近年来研究的热点问题。
脱氧核糖核酸（DNA）是生物体内一类含有磷酸基团的生物大分子，具有双螺旋结构，存在于一切生物体中，是重要的生命基础物质，是遗传物质的携带者和传递着。DNA分子的双螺旋结构内侧通过氨键形成碱基对，使两条脱氧核苷酸链稳固的并联起來；此外纵向的碱基堆积力、外侧磷酸基团同带正电的阳离子之间形成的离子键也都对DNA分子起到一定的稳固作用。DNA分子由于碱基对的数量不同、排列顺序千变万化，因而构成了DNA分子的多样性。目前，对于环境中的PAHs对DNA的基因研究大多局限于细胞内基于酶促反应形成的DNA加合物致癌、致畸性。
土壤是生态系统的重要组成部分，是工农业生产的基础，与人类的生活生产息息相关。土壤类似于生物细胞组织的生命有机体,富含酶、DNA等生物活性物质。±壤中越来越多的有机污染物势必会对生物活性物质产生影响。土壤污染问题已经引起各国的关注。美国环保局（EPA）基于有毒化学物的毒性、自然降解的可能性及在水体中出现的概率等因素，从7 万余种有机化学物中筛选出65 类，129 种优先控制的污染物名单。其中有毒有机化合物有114 种，占总数的88.4%，这些有毒有机物对人类构成潜在威胁，因此，将它们作为现阶段优先控制的对象。其中包括16 种多环芳烃化合物，即通常所说的16 种优先控制多环芳烃，即萘(naphthalene, Nap)、苊烯(acenaphthylene, Acy)、苊(acenaphthene, Ace)、芴(fluorene, Fluo)、菲(phenanthrene, Phe)、蒽(anthracene, Ant)、荧蒽(fluoranthene, Flu)、芘(pyrene, Pyr)、苯并(a)蒽(benzo[a]athracene, BaA)、屈(chrysene,Chry)、苯并(b)荧蒽(benzo[b]fluoranthene, BbF)、苯并(k)荧蒽(benzo[k]fluoranthene, BkF)、苯并(a)芘(benzo[a]pyrene, BaP)、二苯并(a,h)蒽(dibenzo[a,h]anthracene, DBA)、苯并(g,h,i)苝(benzo[g,h,i]pyrene, BghiP)、茚并(1,2,3cd)芘(indeno[1,2,3cd]pyrene, IP)。其中被美国国家环境保护局（U.S. EPA）定义为七种潜在致癌性物质的是：BaA, BaP, BbF,BkF, Chry,DBA 和IP。近年来，国内学者对土壤中的PAHs 污染进行了大量的现场调查研究，结果表明，在我国土壤中美国环保局（US EPA）规定的16 种优先控制PAHs都有不同程度的检出，且检出率非常高。
小分子与DNA的作用方式主要有共价键结合、非共价键结合、剪切作用和长距组装等四种,此外还有氨键、范德华力、疏水作用等弱相互作用。在细胞内,有机污染物可与DNA以共价键结合。而在细胞外小分子与DNA的作用形式为非共价键结合,包括静电结合、沟槽结合和嵌插结合二种模式。基于此，目前有进行不同金属离子对多环芳烃酶促降解的实验，该实验显示出Ca2+、Mg2+、Mn2+、Fe3+、Fe2+、Cu2+这6 种金属离子中，Ca2+ 、Cu2+ 对3 种结构不同的多环芳烃蒽、菲、芘的酶促降解均有较强的促进作用。当酶促降解蒽、菲、芘的体系中加入0.5 mmolL1的Ca2+ 时，蒽、菲、芘的去除率分别增大为不加金属离子降解时的1.34 倍、1.59 倍、1.85 倍；当降解体系中加入0.1 mmolL1 的Cu2+ 时，蒽、菲、芘的去除率分别增大为不加金属离子降解时的1.11 倍、1.25 倍、1.14 倍。
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摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1、材料与方法2
1.1材料 2
1.1.1 试剂2
1.1.2 仪器设备3
1.2 方法3
1.2.1 水中菲的测定方法3
1.2.2 水中DNA的测定方法4
1.2.3 Na+对DNA吸附PAHs的影响的测定方法4
1.2.4 Ca2+对DNA吸附PAHs的影响的测定方法4
1.2.5 Fe3+对DNA吸附PAHs的影响的测定方法4
1.2.6 Mg2+对DNA吸附PAHs的影响的测定方法4
2、结果与分析5
2.1菲的标准工作曲线 5
2.2不同金属离子对吸附PAHs的影响5
2.2.1钠离子对DNA吸附PAHs的影响 5
2.2.2镁离子对DNA吸附PAHs的影响6
2.2.3钙离子对DNA吸附PAHs的影响 6
2.2.4铁离子对DNA吸附PAH *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
s的影响 6
2.2.5四种金属离子对DNA吸附PAHs的影响的比较 7
3、结论与讨论 7
3.1 实验结论 7
3.1.1菲的标准工作曲线7
3.1.2金属离子对DNA吸附PAHs的影响8
3.1.3四种金属离子对DNA吸附PAHs的影响效果的比较 8
3.2 创新点 8
3.3 问题与展望 8
致谢9
参考文献10
金属离子对DNA吸附PAHs的影响
引言
引言
多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，简称PAHs)是指分子中含有两个或两个以上苯环的碳氢化合物，可分为芳香稠环型及芳香非稠环型。多环芳烃类是一类典型的环境化学污染物，主要由煤、烟草和其他一些有机化合物高温加热或燃烧不完全时产生。它普遍存在于空气食物、饮用水和土壤中，已知多种PAHs 具有致癌、致突变和发育毒性。近年来越来越多的研究证明，PAHs 暴露引起的肿瘤等一系列健康效应中，遗传物质的损伤不仅涉及其一级结构的序列变化也会影响到其空间结构的改变，这就是表观遗传学范畴，其中DNA 甲基化是最早发现的也是研究比较深入的表观遗传机制，也是近年来研究的热点问题。
脱氧核糖核酸（DNA）是生物体内一类含有磷酸基团的生物大分子，具有双螺旋结构，存在于一切生物体中，是重要的生命基础物质，是遗传物质的携带者和传递着。DNA分子的双螺旋结构内侧通过氨键形成碱基对，使两条脱氧核苷酸链稳固的并联起來；此外纵向的碱基堆积力、外侧磷酸基团同带正电的阳离子之间形成的离子键也都对DNA分子起到一定的稳固作用。DNA分子由于碱基对的数量不同、排列顺序千变万化，因而构成了DNA分子的多样性。目前，对于环境中的PAHs对DNA的基因研究大多局限于细胞内基于酶促反应形成的DNA加合物致癌、致畸性。
土壤是生态系统的重要组成部分，是工农业生产的基础，与人类的生活生产息息相关。土壤类似于生物细胞组织的生命有机体,富含酶、DNA等生物活性物质。±壤中越来越多的有机污染物势必会对生物活性物质产生影响。土壤污染问题已经引起各国的关注。美国环保局（EPA）基于有毒化学物的毒性、自然降解的可能性及在水体中出现的概率等因素，从7 万余种有机化学物中筛选出65 类，129 种优先控制的污染物名单。其中有毒有机化合物有114 种，占总数的88.4%，这些有毒有机物对人类构成潜在威胁，因此，将它们作为现阶段优先控制的对象。其中包括16 种多环芳烃化合物，即通常所说的16 种优先控制多环芳烃，即萘(naphthalene, Nap)、苊烯(acenaphthylene, Acy)、苊(acenaphthene, Ace)、芴(fluorene, Fluo)、菲(phenanthrene, Phe)、蒽(anthracene, Ant)、荧蒽(fluoranthene, Flu)、芘(pyrene, Pyr)、苯并(a)蒽(benzo[a]athracene, BaA)、屈(chrysene,Chry)、苯并(b)荧蒽(benzo[b]fluoranthene, BbF)、苯并(k)荧蒽(benzo[k]fluoranthene, BkF)、苯并(a)芘(benzo[a]pyrene, BaP)、二苯并(a,h)蒽(dibenzo[a,h]anthracene, DBA)、苯并(g,h,i)苝(benzo[g,h,i]pyrene, BghiP)、茚并(1,2,3cd)芘(indeno[1,2,3cd]pyrene, IP)。其中被美国国家环境保护局（U.S. EPA）定义为七种潜在致癌性物质的是：BaA, BaP, BbF,BkF, Chry,DBA 和IP。近年来，国内学者对土壤中的PAHs 污染进行了大量的现场调查研究，结果表明，在我国土壤中美国环保局（US EPA）规定的16 种优先控制PAHs都有不同程度的检出，且检出率非常高。
小分子与DNA的作用方式主要有共价键结合、非共价键结合、剪切作用和长距组装等四种,此外还有氨键、范德华力、疏水作用等弱相互作用。在细胞内,有机污染物可与DNA以共价键结合。而在细胞外小分子与DNA的作用形式为非共价键结合,包括静电结合、沟槽结合和嵌插结合二种模式。基于此，目前有进行不同金属离子对多环芳烃酶促降解的实验，该实验显示出Ca2+、Mg2+、Mn2+、Fe3+、Fe2+、Cu2+这6 种金属离子中，Ca2+ 、Cu2+ 对3 种结构不同的多环芳烃蒽、菲、芘的酶促降解均有较强的促进作用。当酶促降解蒽、菲、芘的体系中加入0.5 mmolL1的Ca2+ 时，蒽、菲、芘的去除率分别增大为不加金属离子降解时的1.34 倍、1.59 倍、1.85 倍；当降解体系中加入0.1 mmolL1 的Cu2+ 时，蒽、菲、芘的去除率分别增大为不加金属离子降解时的1.11 倍、1.25 倍、1.14 倍。
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