钙、铁元素对乌骨鸡黑色素生物合成的干预作用及机制

乌骨鸡是江西地方特色食品资源和道地药材，有悠久的滋补、药用历史，乌骨鸡的特殊性就在其富含黑色素，黑色素是其重要的功能成分。矿物元素对黑色素生物合成有重要影响，Ca、Fe元素在乌骨鸡黑色素中的含量显著高于其他矿物元素，可能是乌骨鸡黑色素生物合成中参与程度最高的矿物元素。本项目拟采用体外培养乌骨鸡黑色素细胞为基础，研究Ca、Fe元素对乌骨鸡黑色素细胞生长、ROS含量、黑色素释放、黑色素生物合成量、黑色素结构中Ca、Fe元素含量和DHICA/DHI比例等的影响，阐明Ca、Fe元素对乌骨鸡黑色素细胞生物合成黑色素的干预作用，并通过研究Ca、Fe元素对乌骨鸡黑色素生物合成关键酶和蛋白的表达与活性及酪氨酸摄取的影响，分析Ca、Fe元素对合成各阶段产物含量的影响等，探讨其可能的干预机制。为进一步提高和改善乌骨鸡中黑色素的合成量、结构组成和功能活性提供科学基础，为促进江西乌骨鸡资源开发和产业发展作出贡献。

乌骨鸡是江西地方特色食品资源和地道药材，有悠久的滋补、药用历史，乌骨鸡的特殊性就在其富含黑色素，黑色素是其重要的功能成分。 矿物元素对黑色素生物合成有重要影响，Ca、Fe元素在乌骨鸡黑色素中的含量显著高于其他矿物元素，可能是乌骨鸡黑色素生物合成中参与程度最高的矿物元素。本项目采用体外培养乌骨鸡黑色素细胞为基础，研究Ca、Fe元素对乌骨鸡黑色素细胞生长和黑色素生物合成的干预作用，为进一步提高和改善乌骨鸡中黑色素的合成量、结构组成和功能活性提供科学基础，为促进江西乌骨鸡资源开发和产业发展作出贡献。.通过本项目研究，创建了多种乌骨鸡黑色素细胞的分离、纯化和体外培养方法，优选并获得了：以骨膜为来源、酶法消化、等密度离心纯化、可传代培养、性状稳定的乌骨鸡黑色素细胞及其培养方法，在此基础上，发展并建立了低黑色素背景起点、可传代、生长稳定的乌骨鸡黑色素细胞体外培养方法，该法培养的细胞在Ca、Fe等因素干预下能重新合成黑色素；此外，还突破性的发现了可溶解乌骨鸡黑色素的溶剂，并建立了测定细胞中黑色素含量的方法。解决了长期困扰乌骨鸡黑色素化学结构研究的瓶颈问题：乌骨鸡黑色素不溶于水和有机溶剂。这一发现必然为今后乌骨鸡黑色素的结构研究打开一扇新的大门。.Ca、Fe在低浓度下均能显著促进乌骨鸡黑色素细胞的生长，乌骨鸡黑色素细胞对Ca的耐受浓度远大于Fe；不同价态的Fe元素对黑色素细胞的生长不同，三价铁促进作用强于二价铁，二价铁的细胞毒性显著高于三价铁；Ca、Fe元素对乌骨鸡黑色素细胞的黑色素生物合成量有显著促进作用，铁元素的促进黑色素生物合成作用强于钙元素，三价铁 促进作用显著强于二价铁；葡萄糖浓度是影响乌骨鸡黑色素细胞生长和黑色素合成的最重要条件之一，25 mM 葡萄糖是最佳促黑色素细胞生长和阻碍黑色素合成的重要因素； 酪氨酸及其钠盐都有显著提高黑色素合成关键酶“酪氨酸酶”活性的作用，酪氨酸二钠盐的作用强度显著高于酪氨酸。