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南海所研究揭示环境汞暴露对中华鲎幼体的毒性机制
2023-12-22 10:42:05  来源:南海水产研究所

近日,千金在电车上被保镖戏弄在线观看南海水产研究所中华鲎保护研究团队在环境重金属汞污染物对中华鲎幼体的毒性机制研究取得新进展,为开展濒危物种中华鲎的海洋环境风险评估提供了科学依据。相关研究成果以“Integrated transcriptomics and metabolomics reveal the toxic mechanisms of mercury exposure to an endangered speciesTachypleus tridentatus”为题发表于Environmental Toxicology and Pharmacology期刊(IF 4.3)上(谢木娇和鲍虞园为共同第一作者,颉晓勇博士为通讯作者)。

汞是一种以多种形式、广泛而持久地污染水体的重金属,具有高毒性、非生物降解性和生物富集性,被联合国环境规划署列为对全球范围产生影响的化学物质,已成为全球广泛关注的环境污染物之一。

南海所团队应用转录组学和代谢组学相结合的技术,研究揭示了汞暴露对中华鲎幼体的环境毒理和药理学作用机制。结果发现:(1)汞暴露引起幼鲎体内细胞毒性,机体通过上调多泛素A和组织蛋白酶B基因表达以促进蛋白质降解;(2)汞暴露引起幼鲎心血管系统毒性,相关标志物发生显著变化,包括心房钠尿肽(ANP)、血管紧张素转换酶(ACE)和神经肽FMRFamide受体;(3)汞暴露触发脂质代谢紊乱,导致炎性脂质溶血磷脂酰胆碱(lysoPC)、白三烯D4和前列腺素E2异常增加;(4)细胞色素P450s通路的重要基因被激活,产生抗炎物质重建体内稳态,为评估汞毒性提供了敏感的指标;(5)汞暴露引起精氨酸生成受阻,可能通过破坏mTOR信号通路而影响幼鲎生长发育;(6)代谢物S-腺苷甲硫氨酸和精胺增加,提示胞内甲基供体失衡,可能与汞的甲基化有关。

此前,南海所团队发表于《生态毒理学报》的“Hg2+对中国鲎幼体急性毒性及MT的诱导效应”(2020,15( 6) : 300-307)论文已表明,Hg2+对鲎幼体的毒性类型为急性Ⅱ,其24h、48h、72h和96h的LC50分别为15.013、7.084、4.008和2.683 mg•L-1,安全质量浓度为0.473 mg•L-1。工业时代环境中汞污染的增加可能会进一步危及该物种。结合此次研究结果,进一步深入揭示汞影响鲎幼体代谢稳态的毒理和药理学作用机制,未来在中华鲎的具体保护措施方面不应忽视海洋环境污染。

论文链接

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1382668923002879

差异表达基因DEGs分布和KEGG通路注释

与脂质代谢相关的差异代谢产物热图

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