Учитывая ограничения по безопасности и этике биомедицинских образцов при отслеживании воздействия на окружающую среду органофосфорных нервно-паралитических веществ (OPNAs), в данном исследовании была проведена анализ траекторий воздействия путём идентификации высокообильных тирозиновых аддуктов карбоксилазы рибулозо-1,5-бисфосфатоксидазы (RuBisCO) растений с OPNAs. В качестве основных объектов исследования были выбраны арабидопсис и рис (ниппонбаре). После воздействия VX, GA и GD был проведён анализ с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемной масс-спектрометрией (HPLC-MS/MS), успешно идентифицированы тирозиновые аддукты белка RuBisCO с VX, GA и GD. Оптимизированы условия ферментативного гидролиза, твердофазной экстракции и метод очистки белка RuBisCO (метод осаждения сульфатом протамина рыб). В арабидопсисе минимальная обнаруживаемая доза воздействия VX, GA и GD составляла соответственно 7.4 мкг/растение, 9.3 мкг/растение и 91 нг/растение. В рисе минимальная обнаруживаемая доза VX – 74 нг/растение, результаты по GA и GD соответствуют арабидопсису. Концентрация аддуктов положительно коррелировала с дозой воздействия и стабильно сохранялась в лиофилизированных растениях до 6 месяцев. Впервые в исследовании доказано наличие тирозиновых аддуктов, производных RuBisCO, и подтверждена их пригодность в качестве биомаркеров для отслеживания воздействия OPNAs в окружающей среде. Поскольку RuBisCO является наиболее распространённым съедобным белком в растениях, это исследование также открывает новые подходы к анализу остатков органофосфорных пестицидов в зелёных продуктах.
关键词
RuBisCO;тирозиновые аддукты;органофосфорные нервно-паралитические вещества;отслеживание воздействия;высокоэффективная жидкостная хроматография с тандемной масс-спектрометрией