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硒是一种对人体有重大贡献的微量元素,具有多种保健功能。堇叶碎米荠作为硒的良好来源之一,有很高的硒含量,并且大多为有机硒。目前对堇叶碎米荠的研究主要集中在硒蛋白、硒多糖等的制备及抗氧化功能的探讨上,而对其富硒多肽对于肝癌细胞作用机理的报道较少。为此本文以富硒堇叶碎米荠为研究对象,建立了堇叶碎米荠中硒形态的检测方法;通过蛋白酶酶解和超滤制备碎米荠富硒多肽,采用制备型高效液相色谱进行分离纯化,并对抑制HepG2细胞存活效果最好的组分进行氨基酸序列鉴定;通过体外细胞实验研究了碎米荠富硒多肽对肝癌细胞的影响及作用机理。本文的主要结论如下:建立了堇叶碎米荠中硒酸盐[Se(Ⅵ)]、亚硒酸盐[Se(Ⅳ)]、硒代胱氨酸(SeCys2)、甲基硒代半胱氨酸(MeSeCys)和硒代蛋氨酸(SeMet)5种硒形态化合物的高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱(HPLC-ICP-MS)分析方法。通过风味蛋白酶和蛋白酶E两种酶先后添加的顺序提取不同形态硒化合物,经两次酶解提取后,稀释到合适浓度。选取Thermo Hypersil GOLD C8(250 mm×4.6 mm,5μm)色谱柱,以含0.05%(v/v)七氟丁酸,3%(v/v)甲醇的20 mmol/L磷酸二氢钾作为流动相进行等度洗脱,可在6 min内将5种硒形态化合物实现基线分离。5种硒形态化合物在线性范围内相关系数(r2)均大于0.999;加标回收率在85.8%~106.3%之间;变异系数小于5%;方法的最低检出限为0.08~0.25μg Se/L;最低定量限为0.25~0.54μg Se/L。测定实际样品发现堇叶碎米荠中硒形态主要以Se Cys2为主。采用蛋白酶酶解制备堇叶碎米荠富硒多肽,通过超滤分离得到三个组分(S1-1~S1-3)。比较各组分对HepG2细胞存活率的影响,选取效果最好的S1-3,采用制备型高效液相色谱进一步分离纯化,得到12个组分(SP1~SP12)。比较12个组分的硒含量、肽含量和对HepG2细胞存活率的影响,发现硒含量与HepG2细胞的存活率呈负相关,其中组分SP9的效果最高。采用LC-MS/MS鉴定SP9的主要氨基酸序列为IVSCT、LPLVKCP、KDACYAYGLL、CFPIKIRQNPSP、LKECASP、KFMEIPIP、MHPNISDVEPI、QLLLCPAPLP和IDESLICQGFVDP。以人肝癌细胞HepG2和Huh-7细胞为模型,探究S1-3对肝癌细胞作用的机理。结果表明S1-3对HepG2和Huh-7细胞的存活率均有一定的影响,并且具有剂量依赖性。S1-3通过阻滞HepG2细胞的S期和Huh-7细胞的G2期抑制肝癌细胞的增殖,同时也促进两种肝癌细胞晚期凋亡。经过S1-3处理后两种细胞内活性氧水平升高,线粒体膜通透性增加,钙离子内流,Caspase-3、9活性增高,明显影响了细胞内的线粒体通路。转录组学研究表明,有上调基因305个,下调基因629个,多条通路受到影响,其中PI3K-Akt通路受影响最为明显。最后采用PCR进一步验证发现基因CCND3、BAD和BAX的相对mRNA表达上升,基因PIK3R3和BCL2基因表达下降,与转录组分析结果一致。