近日，生命科学学院环境暴露与健康效应团队董四君教授等人相关研究成果：“Molecular mechanism of two functional protein structure changes under 2,3-butanedione-induced oxidative stress and apoptosis effects in the hepatocytes”以河北大学为第一单位在国际期刊《International Journal of Biological Macromolecules》上发表 (IF=8.025, DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2022.07.171)。我院硕士研究生倪新宇同学为第一作者，董四君教授和赵立宁博士(校聘副教授)为共同通讯作者。

2,3丁二酮是一种挥发性酮，以其香气而闻名，主要被添加到各种食品和酒精饮料中，也是细菌和酵母在发酵过程中的天然产物。以往的研究表明，接触含2,3丁二酮的调味品和食品加工厂可导致免疫介导的肺组织损伤和闭塞性支气管炎。团队注意到2,3丁二酮对机体解毒和代谢器官（如肝脏）的毒性机制没有得到足够的重视，因此本研究评估了2,3丁二酮通过触发氧化应激、抗氧化防御和凋亡的潜在毒性机制，并在分子水平深入探究2,3丁二酮对两种抗氧化蛋白牛血清白蛋白和溶菌酶蛋白结构的影响。结果表明，BUT可以破坏AML-12细胞的氧化还原平衡，使谷胱甘肽（GSH）的活性下降到87.18%。同时，观察到脂质过氧化和丙二醛（MDA）水平的增加。由于ROS的过度积累，线粒体膜功能也出现异常，最终导致细胞凋亡和死亡。在分子水平上，BUT的暴露可以改变牛血清白蛋白（BSA）和溶菌酶（LYZ）的骨架和二级结构，它可以静态淬灭蛋白质的内在荧光。综合实验证实证明了BUT蓄积对解毒器官的潜在毒性作用，为BUT暴露引起的肝脏疾病提供了理论支持，也为BUT职业暴露的风险评估提供了参考。

以上工作得到了国家自然科学基金、河北省自然科学基金及河北省博士后科研项目择优资助经费的支持。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.07.171