微囊藻毒素毒性及其作用机理研究进展

贺 燕，黄先智，丁晓雯,

（1.西南大学食品科学学院，重庆 400716；2.西南大学科技处，重庆 400716）

在全球水体富营养化和气候变暖等因素的综合作用下，蓝藻水华爆发引起了公众的广泛关注[1]，而蓝藻细胞释放的蓝藻毒素更是对动物及人类安全造成严重威胁。微囊藻毒素（microcystins，MCs）是水华爆发时微囊藻属、鱼腥藻属等蓝藻产生的次级代谢产物[2]，是淡水中分布最广泛的蓝藻毒素之一，具有毒性强、对人体各器官损害大等特点。

MCs是一组环状七肽物质[3]，结构可以表示为环-(D-丙氨酸-L-X-赤-β-甲基-D-异天冬氨酸-L-Z-Adda-D-谷氨酸-N-甲基脱羟基丙氨酸)，如图1所示。

图1中R1、R2代表H或CH3，其中Adda-(3-氨基-9-甲氧基-2,6,8-三甲基-10-苯基-4,6-二烯酸)是MCs发挥毒性作用的重要结构。X、Z是2 个可变的氨基酸基团，基于不同的氨基酸组合和其他变化（如几种官能团的甲基化/脱甲基），到目前为止已有超过100 个MCs变体被报道。自然界中分布较广的变体为MC-LR、MC-RR和MC-YR（L、R、Y分别代表亮氨酸、精氨酸和酪氨酸），其中MC-LR分布最广且毒性最强。

图 1 MCs分子结构示意图Fig. 1 Molecular structure of MCs

MCs具有亲水性，在水中溶解度最高可达1 g/L[4]。同时，MCs具有很强的耐热性，在300 ℃条件下仍能保持较长时间不分解[5]，加之耐酸碱，一旦自来水和食品发生MCs污染，高温烹调和煮沸等加工过程均不易将其破坏和去除，食品安全即无法保障。目前，已经研究了各种常规处理技术用于去除水和食品中MCs。例如活性炭吸附法[6]、化学氧化法[7]和生物降解法[8]。活性炭吸附法是国内外研究去除MCs最多的方法之一，吸附能力强、去除效率较高，但去除效率受吸附材料、pH值、水中有机质竞争吸附等影响，且操作过程复杂，结果不易控制。……