Insights into the structural and conformational requirements of polybrominated diphenyl ethers and metabolites as potential estrogens based on molecular docking

PBDEs and their metabolites are of concern due to their increasing concentrations in the environment and their toxic effects. Knowledge about the toxicological mechanisms of PBDEs and metabolites is urgently needed for further screening. The objective of the present study was to explore the structural and conformational requirements of PBDE compounds as human estrogen receptor alpha (hERα) agonists, and further screened out hERα agonists from PBDE compounds. Molecular docking and postdocking analysis were adopted to attain the aim. The obtained results revealed that PBDEs can be primarily screened for their estrogenicity using score values, hydrogen bonds interaction with amino acid residues Glu353 and/or Arg394 might be important for HO-PBDEs’ estrogenicity. For most MeO-PBDEs, hydrophobic interaction might be the key factor affecting their estrogenic activity. The current study suggested that molecular docking and postdocking analysis can serve as an efficient pre-screening technique for identifying potential estrogens.     

环境风险源及其分类方法研究

环境风险源的分类是进行环境风险源识别和监管的基础.已有的以人的安全为主要关注对象的重大危险源管理,对事故的潜在环境危害考虑欠缺,无法体现事故可能产生的环境风险影响.阐明环境风险源的基本概念,比较环境风险源与危险源的区别,针对环境风险源的特点,从环境受体、危害物质状态和风险传播方式3个方面提出了环境风险源的分类方法.实际应用中,环境风险源的分类需综合考虑当地环境管理需求、环境受体状况、主要危害物质类别等,选择合适的分类方法.     

A2/O除磷新工艺的研究及其微生物学原理

在除磷与脱氮的联合工艺中,由于两过程所涉及的微生物在性质及最佳代谢条件上有较大差别,在同一处理流程中很难达到协调而稳定地运行问题,在传统生物除磷工艺原理基础上,就新近发现的A2/O反硝化除磷技术新工艺及其微生物学原理特点,重点介绍A2/O反硝化除磷过程中的缺氧阶段中以NO-3作为最终电子受体时,厌氧条件下释磷规律,缺氧条件下磷的去除效果以及缺氧阶段氮的变化情况.     

Di (2-ethylhesyl)(DEHP)和Monoethylphthalate(MEHP)长期暴露对海洋青鳉(Oryzias melastigma)内分泌干扰效应的评价

为探讨邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)和邻苯二甲酸单乙基己基酯(MEHP)长期暴露对海水生物的内分泌干扰效应及机制,将孵化后1周的海洋青鳉(Oryzias melastigma)分别暴露于DEHP(0.1 mg·L^-1和0.5 mg·L^-1)和MEHP(0.1 mg·L^-1和0.5 mg·L^-1)6个月。结果显示：DEHP显著增加了雌性和雄性海洋青鳉的肝指数,而MEHP只在高剂量时显著增加雄性青鳉的肝指数。对于雌性青鳉,DEHP暴露后肝脏雌激素相关基因ERα、ERβ、ERγ、VTG1、VTG2、ChgH和ChgL的表达水平显著上调,而对于雄性青鳉,DEHP暴露后,只有肝脏ERβ的表达水平显著上调。相比之下,MEHP暴露对雌性和雄性青鳉肝VTG和Chg基因表达无显著影响。DEHP激活了雌性和雄性青鳉的肝过氧化物增殖激活受体PPARα和PPARγ,而MEHP只在低剂量时上调了雄性青鳉PPARγ的表达。在雌性和雄性青鳉体内,VTG和Chg的表达与ERα和ERγ的表达显著相关,并且ER与PPAR也显著相关。研究表明,DEHP长期暴露可通过激活肝性激素受体调控肝雌激素响应基因(VTG和Chg)和过氧化物增殖激活受体(PPARα和PPARγ)的表达而对海洋青鳉产生内分泌干扰效应,并且显示出性别特异性。MEHP对海洋青鳉的内分泌干扰效应弱于DEHP。     

Synthesis and pharmacological properties of certain analogs of pilocarpine

The synthesis of 4‐(4'‐pyrimidinylmethyl)oxacyclohexan‐2‐one (2a) and 4‐(4'‐pyrimidinylmethyl)oxacycloheptan‐2‐one (3a) were achieved through the Michael addition of the anion derived from 4‐methylpyrimidine with oxacyclyo‐3‐hexen‐2‐one and oxacyclo‐3‐hepten‐2‐one respectively. These compounds 2a and 3a and their quaternary methiodide salts lack cholinomimetic activity.     

β-肾上腺受体阻滞剂的水生态毒理学研究进展

β-肾上腺受体阻滞剂是一类治疗心血管疾病的药物,其药理作用是和β-肾上腺受体结合但不使其活化。由于此类化合物在环境水体中的高检出率以及自身所具有的生物活性,近年来有关其对非靶生物的生态毒性效应日益受到关注。在概括了β-受体阻滞剂的使用现状及其在水体环境中的归趋后,重点介绍了此类化合物对鱼类以及其他水生生物的毒性效应。最后,针对目前的研究现状对今后的工作做出展望。     

全氟辛基磺酸及其替代产品的内分泌干扰效应评价

为研究全氟辛基磺酸(PFOS)及其替代品的内分泌干扰效应,将重组人雌激素/雄激素/孕激素/甲状腺激素/维甲酸受体基因的双杂交酵母暴露于不同浓度的PFOS及替代品中,并结合体外代谢活化技术检测直接和间接的类/抗激素活性。结果表明,被替代品PFOS表现为雄激素受体、甲状腺受体和维甲酸受体拮抗剂,且在代谢活化后新增了雌激素受体拮抗效应,其半数效应浓度(EC₅₀)在3.0×10^-4～4.8×10^-3 g·L^-1之间;同时,4种替代化学品没有任何效应检出,说明不会通过与核受体结合干扰天然激素的正常功能。研究结果说明,与原化学品相比,替代产品的应用在内分泌干扰效应方面可能具有更低的环境风险。     

水源水雄激素受体干扰效应及在水处理工艺中的变化

我国很多饮用水源水已检测出雌激素受体干扰效应,但是其他效应如雄激素受体干扰效应却罕见报道。为了弥补这方面资料的缺乏,应用雄激素受体双杂交酵母结合S9代谢方法评价了我国6大流域23个水源地水源水以及3个供水厂不同工艺出水样品的雄激素受体干扰效应。结果显示,所有水源水样品浓缩液均没有检测出雄激素受体直接或间接诱导效应,但都观察到了抑制效应,抑制效应以抑制剂氟他胺当量浓度进行表征:直接抑制效应在0.67~3.68μg·L-1之间,间接抑制效应在0.52~3.02μg·L-1之间;长江三角洲和淮河流域水源地的水源水雄激素抑制效应明显高于其他流域;经S9代谢后,有16个水源地的氟他胺当量比代谢前降低。3个饮用水厂处理工艺能够使源水的雄激素受体抑制效应降低19.1%~70.5%。研究表明,我国水源水中普遍含有雄激素受体干扰效应物质,目前水厂常规处理工艺对雄激素受体干扰效应有一定的去除效果,但不能完全去除。雄激素受体双杂交酵母测试能够快速、综合地对水体中的雄激素受体干扰效应进行评价,是饮用水安全评价的重要补充手段。     

对特辛基苯酚干扰雌激素受体作用的分子基础及其对ERβ亚型选择性结合的理论研究

对特辛基苯酚(4-tert-octylphenol,PTOP)是一种环境内分泌干扰物。已有研究发现虽然其能够直接与雌激素受体(estrogen receptor,ER)的两种亚型(ERα,ERβ)结合并产生干扰效应,但其结合能力却各不相同,PTOP对ERβ表现出更强的结合活性。为了探究PTOP与ER结合的分子机制及其对ER两种亚型的选择性机制,本文采用分子动力学模拟对PTOP-ER复合物进行了研究,并利用MM-GBSA方法计算了结合自由能。结果表明,范德华作用是维持PTOP与ER结合的主要驱动力;而极性相互作用的差异是导致PTOP对ERα和ERβ产生选择性结合的重要因素,PTOP与ERα之间的极性溶剂化作用阻碍了两者的结合。将PTOP与ER的天然底物雌二醇进行比较,发现PTOP与ER口袋之间缺乏氢键稳定二者结合,因此PTOP的结合活性较低。计算模拟亦指出了PTOP结合过程中发挥重要作用的关键氨基酸。以上计算结果将有助于我们进一步理解PTOP影响ER介导生理过程的干扰机制。     

北京市清河维A酸受体活性调查及原因物质解析

为了研究水环境中维A酸受体活性的成因,于2009年3~7月对清河河道进行了4次采样分析,利用固相萃取柱富集与重组基因酵母结合测试方法,研究了污水排放口上下游河段水样RAR活性的时空变化,并利用高效液相色谱分割活性馏分对原因物质进行了解析.结果发现,清河污水处理厂的上下游部分河段水样具有较高的RARα激活活性,但活性地点位置不稳定,随时间变化.同时,在对原因物质的解析中发现,all-trans-4-oxo-RA和13-cis-4-oxo-RA只是极小部分原因物质,环境水样中依然存在大量的未知RAR活性物质.