用1H NMR 和GC/MS 研究蚯蚓接觸亞致死量DDT 和硫丹后的代謝譜變化

McKelvie JR, Yuk J, Xu Y, Simpson AJ and Simpson MJ Metabolomics 2009 5:84–94

摘要：用質子核磁共振(1H NMR) 和主成分分析(PCA) 表征了蚯蚓(赤子愛勝蚓)對兩種農藥(雙對氯苯基三氯乙烷(DDT) 和硫丹)的代謝響應。PCA 載荷散點圖顯示，給藥組(兩種化合物給藥劑量0.5, 1.0 和2.0 μg/cm2)與對照組之間主要的差異代謝物有麥芽糖、亮氨酸和丙氨酸。用氣相色譜/質譜(GC/MS) 對赤子愛勝蚓中的代謝物進行了了定量，以確定麥芽糖、亮氨酸和丙氨酸對DDT 和硫丹響應(0.5 和1.0 μg/cm2) 的改變是否可重復，是否大于自然變異。GC/MS 的定量結果顯示，麥芽糖不是可靠的生物標志物，因為蚯蚓接觸DDT 時它的含量有的增加有的減少，而接觸硫丹時也僅增加3%。亮氨酸在本研究所用的GC/MS 衍生反應中不穩定，不能確定為可靠的生物標志物。然而，丙氨酸在赤子愛勝蚓接觸DDT 和硫丹兩種殺蟲劑時卻一致性地增加。對照組蚯蚓中丙氨酸含量呈相當大的波動(±41.6%)，而丙氨酸與甘氨酸的比值變異只有±10.5%。1.0 μg/cm2 DDT 和0.5 與1.0 μg/cm2硫丹作用下，丙氨酸與甘氨酸的比值相比對照組有統計學差義(P < 0.05)，提示丙氨酸與甘氨酸比例偏離正常穩態值1.5，可以作為進一步研究DTT 和硫丹接觸的潛在生物標志物。