耐辐射奇球菌中类胡萝卜素的研究进展蒋佳宁韩万春许鹏【摘要】核电厂从事辐射相关工作的人员，在工作中会受到低剂量的照射。α粒子和β电子衰变过程中会在机体内发生电离效应，伴随着产生自由基，这些自由基会攻击细胞。攻击产生的受损细胞在代谢作用下使损伤“扩大”，最终表现出可观察到的生物损伤。开发一种能够减小内照射效应的保健食品显得十分重要。近年来科研人员对耐辐射奇球菌中类胡萝卜素——deinoxanthin进行了大量研究，研究结果表明耐辐射奇球菌中的类胡萝卜素具有清除活性氧自由基的功能，且耐辐射奇球菌中类胡萝卜素无毒无害，在长寿人群体内的宏基因组测序中也发现了该菌的存在，其作为保健食品开发存在可行性。【关键词】耐辐射奇球菌；类胡萝卜素；核电厂；保健食品：Q93：A：2095-2457（2018）16-0212-003DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.16.098【Abstract】Thepersonnelengageinradiationrelatedworkwillbeaffectedbylowdoseirradiationinnuclearpowerplant.Alphaandbetaparticlesintheprocessoftheelectrondecaythattheionizationeffectwouldoccurinthebody，accompaniedbyproducefreeradicals，theycanattackthecells.Thedamagedcellsundertheeffectofmetabolicmakedamage"expand"，finallyshowthebiologicaldamagethatcanbeobserved.Sotodevelopacanreducetheradiationeffectofhealthfoodisveryimportant.Inrecentyears，lotsofworkoncarotenoids——deinoxanthinfromDeinococcusradioduransbytheresearchers.TheresearchresultsshowthatthecarotenoidsfromDeinococcusradioduranshavethefunctiontoscavengethefreeradicalsandithasnon-toxicandharmless.InthelongevitypersonnelisalsofoundDeinococcusradioduransbythemacrogenomesequencing.SothedeinoxanthinashealthfoodsfromDeinococcusradioduransisfeasible.【Keywords】Deinococcusradiodurans；Carotenoids；Nuclearpowerplant；Healthfoods美国三里岛、切尔诺贝利、日本福岛核事故对核工业发展以及人们的生活产生了巨大的影响。这些核事故使人们逐渐明白了辐射防护研究的重要性[1-3]。这些事件要求从事辐射防护研究的研究人員，不但要在人员操作的机器设备上更加人工智能，而且也要对操作人员的防护更加到位。对辐射工作人员的保健食品的开发目前还比较有限[4]。在核电厂从事辐射相关工作的人员（特别是大修期间的运行和维修人员），在工作中难免会受到低剂量的照射。开发一种能够减小内照射效应的保健食品显得很急切。近年来对耐辐射奇球菌中类胡萝卜素——deinoxanthin进行了大量研究，研究结果表明其在保健食品开发中可行性[5-6]。1电离辐射对机体作用1.1原发作用原发作用相对比较简单，就是指射线直接用于机体，在细胞内进行能量的吸收、传递与转化，这些过程中伴随着生物大分子和细胞微结构的损伤和破坏。此过程包括三个阶段：物理阶段、化学阶段、物理化学阶段[7]。1.2继发作用继发作用是在原发作用的基础上，发生在机体内的脱氧核苷酸（DNA）、核苷酸（RNA）、蛋白质以及脂类等大分子的损伤。例如，DNA分子发生单链断裂（singlestrandbreak，SSB）与双链断裂（doublestrandbreak，DSB）等[8]；RNA分子发生水解，导致其翻译功能的丧失；蛋白质发生变性，导致活性丧失。在能量的吸收和传递过程中，生物大分子被激发和电离，自由基连锁反应由此产生。1.3直接作用直接作用是指机体受射线照射后，机体直接能够吸收并沉积射线能量，这些能量直接在生物大分子上，使其发生电离和激发或者化学键的断裂，导致生物大分子的正常活性功能的丧失。直接作用包括3个步骤：能量的吸收、传递和形成稳定分子。射线的能量传递有一定的趋向性和能量沉积的不均匀的现象，造成生物大分子的损伤往往都是在较弱的化学键上。它们处于不稳定状态，很容易受到射线类型、照射剂量、靶核的状态、水分和氧等因素的影响。自由基在直接作用过程中占有重要地位。1.4间接作用间接作用是指辐射作用于细胞内的溶剂分子上形成具有活性的物质，这些活性物质由于要回到稳定状态，再作用于溶质分子使其发生破坏。在人体中...