豆渣DNA及其酶解物的体内抗氧化作用

董和亮，柴菜建，邵美丽，*

（1.黑龙江省垦区质量技术监督检验检测中心，黑龙江哈尔滨150090；2.东北农业大学食品学院，黑龙江哈尔滨150030）

豆渣DNA及其酶解物的体内抗氧化作用

董和亮1，柴菜建2，邵美丽2，*

（1.黑龙江省垦区质量技术监督检验检测中心，黑龙江哈尔滨150090；2.东北农业大学食品学院，黑龙江哈尔滨150030）

研究豆渣DNA及其酶解物对正常小鼠的体内抗氧化作用。将80只昆明小鼠随机分为8组，每天分别灌胃VE（30mg/kg）、生理盐水（NS）、不同剂量的DNA（30、60、120mg/kg）及DNA酶解物（30、60、120mg/kg）。30天后，取血、肝脏和脑，测定其中SOD、CAT、GSH-Px的活性及MDA含量。试验结果表明豆渣DNA及其酶解物均可以提高正常小鼠血清、肝脏和脑中SOD、CAT及GSH-Px活性，降低MDA含量，尤以DNA酶解物组效果为佳。此说明豆渣DNA及其酶解物均具有一定的抗氧化能力，且豆渣DNA酶解物的抗氧化能力强于豆渣DNA。

豆渣；DNA；酶解物；抗氧化

核酸（DNA和RNA）是构成生物细胞最重要的物质基础[1]，它与人类生命的延续、疾病的预防与治疗、生物细胞的衰老、蛋白质的合成等有着密切的联系[2]，在国外医学营养学中已将核酸列为第七种必需营养素[3]。近几年，DNA的抗氧化功能已成为国内外的研究热点[4-6]。刘润芝等[7]研究发现，鲤鱼精巢DNA对机体自由基有明显的清除作用；唐孝礼[8]研究发现鲤鱼精巢DNA可以明显提高自然衰老小鼠体内的抗氧化酶活性；Ames等[9]研究证明核酸及其衍生物可作为内源性自由基清除剂和抗氧化剂。食用性DNA主要从海产品和花粉等核酸含量较高的材料中获得[10]，资源有限。有研究表明，豆渣中含有1%左右的核酸，是一种十分理想的核酸源[11]，且国内外对于植物性DNA的抗氧化功效研究甚少[12-13]，更未有过对DNA酶解前、后抗氧化功能的比较。故本研究以实验室前期制备的豆渣DNA及其酶解物为对象，进行了小鼠的体内抗氧化试验，比较了DNA酶解前后的抗氧化性，旨为豆渣DNA的药用价值和功能性食品开发提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

豆渣DNA、DNA酶解物：均由东北农业大学食品学院食品科学实验室制备、保存；昆明小鼠：哈药试验动物中心；丙二醛（MDA）试剂盒、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）试剂盒、超氧化物歧化酶（SOD）试剂盒、过氧化氢酶（CAT）试剂盒：南京建成生物研究生生产；其余试剂：均为分析纯。

AL-104型精密电子天平：上海精密科学仪器有限公司；TDL-40B低速离心机：上海安亭科学仪器厂；UVmini1240紫外可见分光光度计：日本岛津公司；HH-4数显恒温水浴锅：常州国华电器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 试验动物的分组及饲喂

选取健康昆明小白鼠80只，体重（20.0±2.0）g，雌雄各半。用全价颗粒饲料预饲一周后，进入正式试验。随机分为8组：空白对照组（等体积生理盐水）、VE对照组（30mg/kg）、DNA剂量组（30、60、120mg/kg）及DNA酶解物剂量组（30、60、120mg/kg），每组10只，雌雄各半，每天经口灌胃一次，每次0.5mL，连续30 d，自由采食和饮水。

1.2.2 样品采集

饲喂30 d后，禁食12 h，摘除眼球进行眼眶取血，并迅速颈椎脱臼法处死小鼠，取肝脏和脑，用预冷的生理盐水漂洗，剔除脂肪及结缔组织，滤纸吸干表面水分，置于-20℃保存备用。

血清的制备：将血液在3 000 r/min下离心15min，用无菌注射器取出血清，收集于干净的离心管中，-4℃保存待测。

组织匀浆的制备：将器官组织置于玻璃匀浆器中，加入一定量预冷的PBS缓冲液，在0℃~4℃下制成质量分数为10%的组织匀浆，在4℃，3 000 r/min下离心15min，取上清液于-4℃保存待测。

1.2.3 指标测定

按照南京建成生物研究所试剂盒说明书，分别测定SOD、CAT和GSH-Px的活力以及MDA含量。

1.2.4 统计分析

试验结果以X±SD形式表示，采用SPSS16.0统计软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 小鼠体内MDA含量

经过30 d试验后，各组小鼠血清、肝脏和脑中MDA含量见表1。

表1 各组小鼠组织中的MDA含量Tab le1 The contentofMDA inm ice tissueof allgroups

MDA即脂质过氧化物的代谢产物之一，MDA的高低可以反映出机体脂质过氧化程度。由表1可知，各试验组小鼠血清、肝脏及脑中的MDA含量均低于空白对照组，且DNA高剂量组和DNA酶解物高剂量组与空白对照组相比，差异显著（P＜0.05）。同时，各试验组小鼠血清、肝脏及脑中的MDA含量均高于VE对照组，但DNA高剂量组和DNA酶解物中、高剂量组与VE对照组相比，差异不显著（P＞0.05）。这说明DNA及其酶解物均可抑制小鼠血清、肝脏及脑MDA的产生，具有一定的抗氧化能力，尤其是DNA高剂量组和DNA酶解物中、高剂量组效果较好。

DNA低、中、高剂量组小鼠血清、肝脏及脑中的MDA含量均随浓度增高而降低，DNA酶解物组亦相同。此说明在一定浓度范围内，DNA及其酶解物的抗氧化能力与其浓度呈正相关。

DNA组与DNA酶解物组相比，在相同剂量下，酶解物组小鼠血清、肝脏及脑的MDA含量要明显低于DNA组，说明豆渣DNA酶解物的抗氧化能力优于豆渣DNA。

2.2 小鼠体内SOD活性

经过30 d试验后，小鼠血清、肝脏和脑中SOD活性变化见表2。

表2 各组小鼠组织中的SOD活性Table2 SOD activity inm ice tissueofallgroups

SOD是机体内一类重要的氧自由基清除酶，可以作为抗氧化的重要指标[14]。由表2可知，各试验组小鼠血清、肝脏及脑中的SOD活性均高于空白对照组，且DNA高剂量组和DNA酶解物高剂量组与空白对照组相比，差异显著（P＜0.05）。同时，各试验组小鼠血清、肝脏及脑中的SOD活性均低于VE对照组，但DNA酶解物高剂量组小鼠血清和肝脏中SOD活性与VE对照组相比，差异不显著（P＞0.05）。这说明DNA及其酶解物均可提高小鼠血清、肝脏及脑内SOD活性，尤其是DNA酶解物高剂量组对小鼠血清及肝脏中SOD活性影响最大。

DNA低、中、高剂量组小鼠血清、肝脏及脑中的SOD活性均随浓度增大而升高，DNA酶解物组亦相同。此说明在一定浓度范围内，DNA及其酶解物对小鼠血清、肝脏及脑中的SOD活性的提高与其浓度呈正相关。

DNA组与DNA酶解物组相比，在相同剂量下，酶解物组小鼠血清、肝脏及脑中的SOD活性要明显高于DNA组。且DNA酶解物中、高剂量组小鼠肝脏和脑中SOD活性显著高于相同剂量的DNA组（P＜0.05）。这表明豆渣DNA酶解物对小鼠血清、肝脏及脑中SOD活性的提高效果优于豆渣DNA。

2.3 小鼠体内GSH-Px活性

经过30 d试验，小鼠血清、肝脏和脑中GSH-Px活性变化见表3。

表3 各组小鼠组织中的GSH-Px活性Table3 GSP-Px activity inm ice tissueof allgroups

GSH-Px是机体内的一种重要的抗氧化酶，能够特异性催化GSH对氢过氧化物的还原反应，阻断体内脂质过氧化。GSH-Px活性的变化可以反映机体抗氧化能力[15]。由表3可知，各试验组小鼠血清、肝脏及脑中的GSH-Px活性均高于空白对照组，且血清中，DNA酶解物高剂量组与空白对照组相比，差异显著（P＜ 0.05）；肝脏中，DNA高剂量组和DNA酶解物中、高剂量组与空白对照组相比，差异显著（P＜0.05）；脑中，DNA中、高剂量组和DNA酶解物低、中、高剂量组与空白对照组相比，差异显著（P＜0.05）。同时，各试验组小鼠血清、肝脏及脑中的GSH-Px活性均低于VE对照组，但DNA酶解物高剂量组小鼠血清和肝脏中GSHPx活性与VE对照组相比，差异不显著（P＞0.05）。以上说明DNA及其酶解物均可提高小鼠血清、肝脏及脑内GSH-Px活性，尤其对小鼠脑中GSH-Px活性影响最大。

DNA低、中、高剂量组小鼠血清、肝脏及脑中的SOD活性均随浓度增大而升高，DNA酶解物组亦相同。这表明在一定浓度范围内，DNA及其酶解物对小鼠血清、肝脏及脑中的GSH-Px活性的提高与其浓度呈正相关。

DNA组与DNA酶解物组相比，在相同剂量下，酶解物组小鼠血清、肝脏及脑中的GSH-Px活性要明显高于DNA组。且高剂量组相比，差异显著（P＜0.05）。这进一步说明豆渣DNA酶解物对小鼠血清、肝脏及脑中GSH-Px活性的提高效果优于豆渣DNA。

2.4 小鼠体内CAT活性

经过30 d的试验后，小鼠血清和肝脏中CAT活性变化见表4。

表4 各组小鼠组织中的CAT活性Table4 CAT activity inm ice tissueof allgroups

作为机体细胞中的一种重要抗氧化酶，CAT的活力水平直接影响了机体的抗氧化能力。由表4可知，各试验组小鼠血清、肝脏及脑中的CAT活性均高于空白对照组，且DNA中、高剂量组和DNA酶解物中、高剂量组与空白对照组相比，差异显著（P＜0.05）。同时，各试验组小鼠血清、肝脏及脑中的CAT活性均低于VE对照组，但DNA酶解物高剂量组小鼠肝脏中CAT活性与VE对照组相比，差异不显著（P＞0.05）。以上说明DNA及其酶解物均可提高小鼠血清、肝脏及脑内CAT活性，尤其是DNA酶解物高剂量组对小鼠血肝脏中CAT活性影响最大。

DNA低、中、高剂量组小鼠血清、肝脏及脑中的CAT活性均随浓度增大而升高，DNA酶解物组亦相同。这说明在一定浓度范围内，DNA及其酶解物对小鼠血清、肝脏及脑中的CAT活性的提高与其浓度呈正相关。

DNA组与DNA酶解物组相比，在相同剂量下，酶解物组小鼠血清、肝脏及脑中的CAT活性要明显高于DNA组。且中、高剂量组相比，差异显著（P＜0.05），说明豆渣DNA酶解物对小鼠血清、肝脏及脑中CAT活性的提高效果优于豆渣DNA。

3 结论

各剂量组与空白对照组相比，小鼠体内SOD、GSH-Px和CAT活性均有不同程度的升高，MDA含量也明显下降，且在30mg/kg~120mg/kg的给药范围内，豆渣DNA及其酶解物的浓度与抗氧化能力呈现量效关系。在相同浓度下，DNA酶解物组中SOD、GSH-Px和CAT活性的增加幅度以及MDA含量的减少幅度都明显优于DNA组，且在高剂量组之间达到了显著水平，说明DNA酶解后的抗氧化水平明显高于DNA。与VE相比，DNA酶解物高剂量组虽弱于VE的抗氧化水平，但差异并不显著。因此豆渣DNA及其酶解物具有一定的抗氧化功效，且后者优于前者。

[1]戴秋萍,厉曙光,余金明.核酸抗氧化作用的研究[J].卫生研究, 2003,32(16):578-580

[2]Jonsson R.Dietary nucleotides and human immune cells[J].Nutrition,2006,34(4):729-736

[3]Peng L.Nucleotide nutrition in fish:Current knowledge and future applications[J].Aquaculture,2006,251(2):141-152

[4]PerezM J,SanchezM F,TorresM,et al.Dietary Nucleotides Enhance the LiverRedox Stateand Protein Synthesis in Cirrhotic Rats[J].Nutration,2004,134(10):2504-2508

[5]李蓉,佟晓永,赵鑫,等.饮食核酸对不同龄小鼠免疫功能的影响[J].营养学报,2010,31(11):275-278

[6]Mafra I,Susana A S,Elsa JM,etal.Comparative study ofDNA extractionmethods for soybean derived food products[J].Food Control, 2008,29(25):1183-1190

[7]刘润芝.抗衰老保健的核酸食品的开发利用[J].生物工程进展, 2011(11):305-308

[8]周永红,唐孝礼,许实波.鲤鱼类精巢DNA对自由基的消除作用[J].中国老年学杂志,2010,19(1):104-107

[9]AmesW.Dietary nucleotides prevent decrease in cellular immunity in ground-basedmicrogravity analog[J].Journalof Applied Physiology,2003,81:673-682

[10]GAN JH.Chemicaland structuralbiology ofnucleic acidsand protein-nucleic acid complexes for novel drug discovery[J].Science China,2011,54(1):3-23

[11]IsabelM,Susana A,Elsa J,etal.Comparative study ofDNA extraction methods for soybean derived food products[J].Food Control, 2008(25):1183-1190

[12]Sonoda T.Metabolic fate of pyrimidines and purines in dietary nucleic acids ingested bymice[J].Biochim Biophys Acta,2005,34(4): 417-419

[13]Uauy R.Nonimmune system responses to dietary nucleotides[J]. ScienceChina,2002(22):148-152

[14]赵永芳.生物化学技术原理及应用[M].北京:科学出版社,2002

[15]Finkel T,Holbrook N J.Oxidants,oxidative stress and the biology of ageing[J].Nature,2010,408(68):239-247

Antioxidative Activity of DNA and its Hydrolysates from Soybean Dregs in Vivo

DONGHe-liang1，CHAICai-jian2，SHAOMei-li2，*

（1.Heilongjiang Province Quality and Technical Supervision and Inspection Center，Harbin 150090，Heilongjiang，China；2.College of Food Science，Northeast Agriculture University，Harbin 150030，Heilongjiang，China）

Theantioxidantactivity ofDNA and itshydrolysates from soybean dregs inmicewere studied.Eighty mice were divided into eight groups random ly，and administered with Vitamin E（VE），normal saline（NS），differentdosesofDNA（30，60，120mg/kg）and hydrolysates（30，60，120mg/kg）day respectively.Themice were decollated and blood serum，liver，brain were collected after 30 days，then CAT，SOD，GSH-Px activity and MDA contentin serum，liverand brain ofmicewere examined.The resultsshowed DNA and itshydrolysates from soybean dregs could improve the activity of SOD，CAT and GSH-Px in the serum，liver and brain and decrease the contentsofMDA in themice，especially the hydrolysates.In conclusion，DNA and itshydrolysates from soybean dregshad thesignificantlyantioxidantactivity in vivo，and thehydrolysateswerebetter than DNA.

soybean；DNA；hydrolysates；antioxidant

2014-05-15

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.23.002

黑龙江省博士后科研启动基金（LBH-Q10152）

董和亮（1980—），男（汉），工程师，学士，研究方向：食品中活性物质检测、分析。

*通信作者