紫薯花青素的成分鉴定及其抗白血病潜在靶点的筛选验证

摘要

为探讨紫薯花青素(Purple Sweet Potato Anthocyanin,PSPA)在急性淋巴细胞白血病(Acute Lymphoblastic Leukemia,ALL)防治中的靶点,本文提取、纯化并鉴定了紫薯花青素,基于分子对接技术预测了紫薯花青素的潜在靶点。结果显示:从川紫4号紫薯中鉴定出25种花青素,分别是矢车菊素、芍药色素、天竺葵色素及其衍生物,各种成分的相对含量为0.1%-23.0%。其中,矢车菊素3-阿魏酸-对羟基苯甲酰槐糖苷-5-葡萄糖苷(Cyanidin 3-feruloyl-p-hydroxybenzoyl sophoroside-5-glucoside)相对含量最高,达到22.63%。基于矢车菊素抗氧化活性较其他两种花青素更强、二乙酰化的花青素更稳定的特点,该化合物被选择作为后续分子对接的配体,分别与程序性细胞死亡(Programmed Cell Death,PCD),如凋亡、焦亡、坏死性凋亡、铁死亡及铜死亡相关的关键蛋白进行分子对接分析。结果表明,紫薯花青素可以结合到抗凋亡蛋白(Bcl-2)、E3泛素连接酶(Parkin)蛋白、胱氨酸转运蛋白(SLC7A11)、铁氧还蛋白1(FDX1)以及c-Myc蛋白上,从而影响蛋白分子的结构和活性。转录组和Western blot结果进一步验证紫薯花青素可以抑制Bcl-2、Parkin、SLC7A11、FDX1以及c-Myc蛋白的表达,最终诱导细胞发生一定程度的程序性死亡。本研究通过分子对接分析初步获得了紫薯花青素的潜在靶点,为后续生理生化实验提供了理论依据,也为白血病的临床治疗拓展了新的思路。