引用本文:吴雨彤，王俊茜，赵刚.谷胱甘肽对丁基化羟基甲苯与牛血清白蛋白作用机制影响的光谱研究[J]. 化学试剂，2024，46(8)：19-24.
DOI:10.13822/j.cnki.hxsj.2024.0053
背景介绍
丁基化羟基甲苯（BHT）常作为抗氧化剂被用于食用油、罐头食品、婴儿糖果和肉制品等食品中。然而，BHT被认为是潜在的肿瘤促进剂，致癌物和内分泌干扰物，过量摄入会损害人类健康。BHT经肠道吸收进入血液与血清白蛋白结合，可能会改变血清白蛋白（BSA）的结构甚至影响其正常的生理功能。探讨了谷胱甘肽（GSH）可以防止蛋白质免受氧化损伤，维持免疫功能。用GSH可以抑制BHT对BSA二级结构及氨基酸微环境的改变，在一定程度上稳定BSA的结构。
文章亮点
1.探讨了谷胱甘肽（GSH）对丁基化羟基甲苯（BHT）与牛血清白蛋白（BSA）结合的影响；
2.为理解BHT对蛋白质结构和功能的影响提供了参考信息；
3.研究发现GSH会抑制BHT对BSA二级结构及氨基酸微环境的改变，但不会降低BHT的抗氧化活性。
内容介绍
1 实验部分
1.1 主要仪器与试剂
1.2 实验方法
2 结果与讨论
2.1 荧光猝灭法
荧光猝灭法用来研究BHT与BSA的相互作用机制。图1显示了BHT对BSA荧光光谱的猝灭情况以及GSH的影响。
2.2 化学机制
一般而言，Kb值越大说明结合亲和力越强，这可能意味着BHT不会被快速代谢，在体内就会产生积累，而GSH对BHT与BSA结合的抑制作用，可能会加快BHT的代谢，使其不会被过多积累。
2.3 热力学参数和作用力类型
2.4 能量转移和作用距离
BHT与BSA的作用距离可以根据Förster非辐射能量转移理论[21]，计算BSA和BHT之间的光谱重叠积分J、能量转移效率E、临界距离R0和作用距离r列于表2。
2.5 BHT对BSA构象的改变以及GSH的影响
2.5.1 紫外光谱
紫外光谱可用来研究BHT对BSA构象的影响。BSA在210、278 nm两个特征吸收峰（图2）分别反映了BSA肽链构象以及微环境的极性[22]。
2.5.2 三维荧光光谱
三维荧光光谱可用于进一步研究BHT对BSA构象的改变。BSA表现出两个特征荧光峰，峰1和峰2分别反映氨基酸残基的特征和多肽链主干结构的特征[23]，如图3所示。
2.6 时间分辨荧光光谱
时间分辨荧光光谱法用于测定BHT对BSA荧光寿命的影响[24]，如图4所示。
2.7 位点竞争
2.8 BHT对DPPH的清除
BHT对 DPPH自由基的清除能力能够反映BHT的抗氧化能力，由图5所示。
3 结论
GSH会影响BHT与BSA结合，主要表现在减弱了BHT与BSA的结合亲和力，改变了二者结合作用力。GSH对BHT与BSA结合过程的抑制，可能会减少BHT在血液中的积累，缩短BHT在血浆中的半衰期，减小其对人体健康的威胁。紫外吸收光谱、三维荧光光谱和时间分辨荧光光谱分别从不同角度验证了GSH可以抑制BHT对BSA二级结构及氨基酸微环境的改变，在一定程度上稳定BSA结构。综上推测，GSH可能是一种能降低BHT对运输蛋白毒性的有效保护剂。
