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基于light-oxygen-voltage(LOV)结构域光敏剂的细胞毒性研究
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作者 许爽 万奔 +1 位作者 沙娜 赵开弘 《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2025年第2期487-500,共14页
目的光敏剂被特定波长的光激发后,产生的活性氧类能破坏细胞组织,介导细胞死亡,对微生物感染、肿瘤等相关疾病的治疗具有重要意义。方法基于粳稻类向光素1B(Oryza sativa japonica phototropin-1B-like)的LOV(lightoxygen-voltage)结构... 目的光敏剂被特定波长的光激发后,产生的活性氧类能破坏细胞组织,介导细胞死亡,对微生物感染、肿瘤等相关疾病的治疗具有重要意义。方法基于粳稻类向光素1B(Oryza sativa japonica phototropin-1B-like)的LOV(lightoxygen-voltage)结构域,设计得到光敏剂LovPSO2及其突变体LovPRO2。在445 nm、70μmol·m^(-2)·s^(-1)蓝光照射下,每隔2 min测量LovPSO2和LovPRO2的单线态氧产量,持续10 min,每隔1 min测量其超氧阴离子产量,持续5 min,并研究温度、光照对其稳定性的影响,最后将其转入E.coli BL21(DE3)和HeLa细胞中表达并分析光毒性效果。结果在445 nm、70μmol·m^(-2)·s^(-1)蓝光照射下,LovPSO2是一种能产生大量单线态氧的Ⅱ型光敏剂(ΦΔ=0.61),LovPRO2是一种能够同时产生单线态氧和超氧阴离子的光敏剂。蛋白质稳定性分析结果表明,LovPSO2和LovPRO2具有较好的温度稳定性,其中LovPRO2的光稳定性更好。蛋白质的光毒性分析结果表明,445 nm、30 mW/cm^(2)蓝光照射30 min后,LovPSO2和LovPRO2对E.coli BL21(DE3)菌株有较好的光毒性,致死率高达90%。结论LovPSO2和LovPRO2可作为抗菌光敏剂,在食品和医疗等方面均有较为广阔的应用前景。 展开更多
关键词 光敏剂 活性氧类 单线态氧 超氧阴离子
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