中文摘要：

本研究旨在分子、细胞及动物整体水平上揭示微囊藻毒素（Microcystins 简写MCs）诱导细胞凋亡的分子毒理机制，以评价MCs低剂量长期暴露对环境和健康的风险性。通过功能基因组学、蛋白质组学、生物信息学等技术平台的综合应用，在转录、表达、调控水平上，研究MCs对细胞凋亡功能基因及功能蛋白的影响；建立MCs诱导细胞凋亡的信号转导通路，阐明MCs的凋亡毒理分子机制；筛选出新的敏感性生物标记物，用于早期预报、预测MCs对健康和生态系统的影响；建立MCs诱导细胞凋亡过程中的多参数的多级反应的数理模型，动态、定量分析该毒理过程中的分子调控规律。

结论摘要：

微囊藻毒素（Microcystins, 简写MCs）是淡水蓝藻细胞产生的次生代谢物，结构为环状七肽,对动物与人类具有很强的肝毒性。近年来，该类毒素污染日趋严重，成为全球普遍关注的环境问题。本项目通过运用基因组学、蛋白组学、生物学实验、计算机模拟等技术手段，在基因、分子、细胞、器官、动物多水平上，探索了微囊藻毒素作用于生物体后，生物体内发生的与肝细胞凋亡相关的分子事件；首次完成了微囊藻毒素诱导肝细胞凋亡的基因组学及蛋白组学分析，建立了基因差异表达谱及蛋白差异表达谱，获得了大量重要的毒理学数据信息，发现了新的潜在的生物标记物及可能的毒素作用新靶点；建立了基于信号转导过程中关键节点分子及其分子间相互作用而构成的功能型调控网络，根据网络调控作用机理，首次阐明了不同毒性暴露程度的微囊藻毒素作用下分别启动的两条不同的肝细胞凋亡信号转导途径；研究了微囊藻毒素影响肝细胞线粒体功能状态而诱导细胞凋亡的毒理学新机制。研究结果可用于构建并完善微囊藻毒素损害健康的预警体系和危险度评价新模式、建立毒素中毒救治的新治疗方法。