紫外辐射诱发NIH3T3细胞凋亡时DNA断裂的特性

用常规琼脂糖凝胶电泳ＵＶＢ照射后培养不同时间的ＮＩＨ３Ｔ３细胞ＤＮＡ，两个样本均未出现凋亡梯形带，而用相同条件处理的昆明小鼠胸腺细胞ＤＮＡ出现了典型的梯形带．再用反转电场琼脂糖凝胶电泳（ＦＩＧＥ）ＵＶＢ照射后培养不同时间的ＮＩＨ３Ｔ３细胞ＤＮＡ，发现ＤＮＡ先断裂成低于２３ｋｂ的大分子片段，然后进一步断裂成小分子片段，但始终未出现梯形带，说明ＤＮＡ并不总是从核小体之间断裂的．

离子注入引起植物变异的研究

对玉米、水稻、大豆、大麦、黑麦、小麦、三色堇、矮牵牛等植物的种子进行离子束辐照处理,在被处理当代种子中,发芽率、生长速度、植株株型等方面均出现了变异,不同作物表现的变异程度及变异类型不同,不同品种间也有差异。对染色体行为观察,发现有丝分裂基本正常,减数分裂出现异常。玉米中有单价体和多价体,大豆中有落后染色体,水稻中有微核仁等现象。对离子束作为诱变源的研究现状、特点及前景进行了讨论。

DNA损伤生物学反应中ATM对p21^(WAF1/CIP1)蛋白的直接磷酸化

毛细血管扩张性共济失调症突变蛋白 (mutatedinataxiatelangiectasia ,ATM)是直接感受DNA双链断裂损伤并起始诸多DNA损伤信号反应通路的主开关分子 .已有研究发现 ,DNA损伤生物学反应中 ,ATM可通过磷酸化活化p5 3,继而转录活化细胞周期检查点蛋白p2 1WAF1 CIP1的表达 ,而对于ATM是否直接参与p2 1WAF1 CIP1的早期活化迄今尚无实验证明 .通过免疫共沉淀反应 ,检测到细胞电离辐射 (ionizingradiation ,IR)反应早期ATM与p2 1WAF1 CIP1蛋白存在相互作用 .将p2 1WAF1 CIP1蛋白编码基因全长克隆入原核表达载体pGEX4T 2 ,经诱导表达及亲和层析纯化获取GST p2 1融合蛋白作为磷酸化底物 .体外磷酸化实验检测证明 ,IR活化的ATM具磷酸化p2 1WAF1 CIP1蛋白的功能 ,并且此磷酸化功能可被PI3K家族特异性抑制剂Wortmannin所抑制 .结果揭示了IR后ATM可通过直接磷酸化p2 1WAF1 CIP1蛋白 ,在IR致DNA损伤生物学反应早期调控p2 1WAF1

^(60)Coγ射线辐照对小麦种子根尖细胞有丝分裂的影响

采用3种不同剂量的60Coγ射线,对3个不同小麦品种种子进行了辐照试验,对其引起的细胞学效应进行了研究。结果表明,低剂量的60Coγ射线辐照对小麦根尖细胞的有丝分裂有正反两种效应,但随着γ射线剂量的增加,根尖细胞有丝分裂指数呈不同程度的下降趋势;60Coγ射线辐照能诱发根尖细胞的染色体畸变和核畸变,出现染色体桥、染色体断片、微核等多种畸变类型,并且随辐照剂量的增加,染色体畸变率、微核率也相应增加,与辐照剂量之间呈正相关;另外,不同小麦品种对60Coγ射线的辐射敏感性不同,在所选的3个品种中,郑引1号较敏感,长武131次之,陕合6号最弱。

质粒pBR322的γ辐射损伤效应

采用琼脂糖凝胶电泳及激光密度扫描仪和积分分析,观察了质粒pBR 322 DNA的γ辐射效应。发现随照射剂量的增加,超螺旋质粒所占比例逐渐下降,而开环质粒所占比例相应升高;运用OH自由基清除剂甲酸钠进一步观察到清除OH自由基后,质粒pBR 322的辐射效应大为减轻。结果提示其损伤主要是通过水的辐解产物OH自由基的间接作用而引起的。

茶多酚单体对中波紫外线辐射培养的成纤维细胞氧化损伤的保护机制研究

目的:探讨茶多酚的活性单体表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin-3-gallate,EGCG)对紫外线辐射氧化损伤的保护机制。方法:用722分光光度计测定培养的人皮肤成纤维细胞上清液中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性,以及脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的含量;采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法测定成纤维细胞合成基质金属蛋白酶1(MMP1)以及其组织抑制因子-1(TIMP-1)的mRNA表达水平。结果:EGCG可以减少中波紫外线(UVB)辐射引起的丙二醛沉积,增加抗氧化酶的活性;并且可以抑制UVB诱导的MMP1mRNA表达,减少胶原蛋白的降解。对TIMP-1的表达则没有观察到显著变化。结论:EGCG可以对UVB辐射损伤的体外培养成纤维细胞起到保护作用。

γ射线诱导的肝癌细胞DNA双链断裂

为了揭示辐射生物学效应的机理，用倒转脉冲场凝胶电泳（ＰＩＧＥ）研究了γ射线辐照肝癌ＳＭＭＣ—７７２１细胞诱导的ＤＮＡ双链断裂（ＤＳＢ）及其修复２４、４８ｈ后的产额和片段的分布情况。结果表明：修复０ｈ和２４ｈ的样品，ＤＮＡ片段释放百分比（ＰＲ）随着剂量的增加而增加；诱导的ＤＳＢ片段主要是 １Ｍｂｐ— ２Ｍｂｐ的大片段； ＤＳＢ产额分别为 ０．３８ＤＳＢｓ／１００Ｍｂｐ· Ｇｙ和０．０６ＤＳＢｓ／１００Ｍｂｐ·Ｇｙ，即２４ｈ内，约８４％的ＤＳＢ发生了重接；修复４８ｈ后残余的ＤＳＢ片段与剂量无关，且与对照细胞的ＤＳＢ片段含量相近。可见，γ射线诱导的ＤＳＢ容易发生修复；未修复的ＤＳＢ将导致细胞的增殖死亡。

^(60)Co事故受照人员远期细胞遗传学效应观察

对三例钴源事故受照人员照后６ （７） 年和１１ （１２） 年两次细胞遗传学随访结果表明， 两次随访受照者染色体畸变率分别为４２９ ％ 和３６３ ％ ， 均显著高于对照组 （ Ｐ＜ ００１） ， 但两次随访间未见显著差异 （ Ｐ＞ ００５） ， 而且第一次随访染色体畸变是以双＋ 环和无着丝粒断片为主， 第二次随访是以易位、缺失和倒位为主； 两次随访受照者微核率分别为４１７ ‰和１１７ ‰， 第二次随访微核率明显下降（ Ｐ＜ ００１） 。提示随着照后时间推移， 非稳定性染色体畸变逐渐丢失， 稳定性染色体畸变仍保持在较高水平。

用双核淋巴细胞微核试验来检测接触射线人群的细胞遗传效应

采用双核细胞微核试验（ＣＢＭＮ）对放射病人组、接触射线组和对照组外周血ＭＮ进行检测，ＭＮ率分别为１３２３％，４２０％和３２６‰。放射病人组明显高于其他两组（Ｐ＜００１）。接触射线组与对照组之间差异不显著（Ｐ＞００５）。放射病人组中异常ＭＮ率人数高达９０％。本实验还对３组人员的ＣＡ作了检测，结果与ＭＮ相似，分别为２０６％，０９３％和０６９％，放射病人组明显高于其他两组（Ｐ＜００５和Ｐ＜００１）。接触射线组与对照组之间差异不显著（Ｐ＜００５）。实验表明ＣＢＭＮ方法快速、灵敏、准确，适用于大样本人群辐射遗传损伤的筛检。

生物信息学辅助定位及延伸辐射诱导未知表达序列标签

研究辐射诱导的基因表达调控对于认识细胞对辐射损伤的应激反应有重要意义 .在低剂量辐射诱导新基因RIG1表达序列标签 (expressionsequencetag ,EST)片段的基础上 ,通过非克隆cDNA文库和RACE (rapidamplificationofcDNAend)技术获得了其 3′末端 .依据实验得到的这两段EST序列所提供的信息 ,通过生物信息学分析将RIG1基因初步定位在 2 0号染色体 .对 2 0号染色体RIG1区基因组序列进行外显子扫描 ,发现预测的外显子正好与实验得到的EST相吻合 .利用预测的外显子设计特异引物 ,成功地克隆了RIG1基因全长序列 .同时 ,对 2 0号染色体RIG1区的生物信息学分析表明 ,在RIG1基因的上游存在启动子区 ,从而确定了RIG1基因的基因组序列 .因此 ,通过生物信息学辅助设计实验 ,快捷地定位及延伸了未知EST片段RIG1,基本完成了RIG1的全基因、基因组序列及染色体定位研究 .

彗星实验图像分析中彗星分割阈值的选择

彗星实验(单细胞凝胶电泳)图像自动分析中,彗星轮廓的合理分割是后续各项指标分析的前提。首先采用几种常用的图像边缘检测算法对彗星轮廓进行提取,并分析了彗星图像的特点;然后对文献中提到的和现有彗星分析软件(如CASP、TriTek CometScoreTM)中的彗星轮廓分割方法进行比较;最后采用一种基于图像内容的阈值分割方法,实现了最佳阈值的选择,并得出了彗星轮廓分割的几点原则。

pNEgr-mIL-12真核表达重组质粒的构建及在COS-7细胞和黑色素瘤B16细胞中的表达

目的 :构建含辐射敏感启动子的 p NEgr- m IL- 1 2真核表达载体 ,转染哺乳动物细胞后经不同剂量 X射线照射 ,检测 m IL- 1 2的表达。方法 :限制性内切酶酶切构建 p NEgr- m IL- 1 2表达载体 ;脂质体转染法转染 COS- 7细胞和 B1 6细胞 ;ELISA法检测 m IL- 1 2 p70表达。结果 :1 p NEgr-m IL- 1 2重组质粒转染瞬时表达细胞 COS- 7细胞 ,经不同剂量 X射线照射后 ,照射组 m IL- 1 2表达量比未照射组明显增高 ( P<0 .0 5 ,P<0 .0 0 1 ) ,约为未照组的 1 .5～ 2 .5倍 ;在 2 .0 Gy照后表达增高最为明显 ,表达于照后 4h达峰值 ,在观察的 72 h内保持于较高水平 ;2转染 p NEgr- m IL- 1 2的B1 6细胞于 2 .0 Gy照后增高明显 ,为未照射组的 1 .5倍 ;并且经 2 .0 Gy X射线照射后随时间延长表达水平逐渐增高 ;低至 0 .0 5 Gy的剂量对两种细胞亦均有激活作用。结论 :p NEgr- m IL- 1 2重组质粒具有辐射激活下游基因表达的功能 ,且经不同剂量 X射线照射后表达均有增强 ,尤以 2 .0 Gy照射组作用明显 ,但在低剂量 5 0、75、1 0 0 m

^(60)Coγ射线辐射中国水仙的细胞学诱变效应

用60Coγ射线辐射中国水仙三年生鳞茎,首次研究了辐射后中国水仙鳞茎M1代形态损伤、剂量效应曲线、细胞学变化及其与形态变化的关系。结果表明,60Coγ射线抑制细胞分裂,降低细胞分裂指数,引起中国水仙的形态损伤,并诱发中国水仙染色体畸变和核畸变,畸变类型丰富。在染色体畸变中染色体桥的发生频率较高,随着辐射剂量的增加染色体断片率提高。细胞核畸变中,微核发生率最高。核畸变率、染色体畸变率与剂量间存在显著的线性正相关,相关系数分别为0.9874、0.9829,线性方程表达式分别为Y=-0.085+1.0385X,Y=-9.6727+2.3697X。间期细胞微核率与分裂期染色体畸变率间呈正相关。

中波紫外线诱导HaCaT细胞凋亡中TF-1细胞凋亡相关基因19的表达

目的:研究在中波紫外线(UVB)诱导正常永生化角质形成细胞(HaCaT)凋亡过程中,T细胞凋亡相关基因19(TFAR 19)的表达时相及位置。方法:使用流式细胞仪、膜联蛋白V(Annexin-V)、激光扫描共聚焦显微镜等方法进行研究。结果:在凋亡过程中,TFAR 19逐渐向核周聚积,最后向核膜内移位,在核膜及其周围以及核内表达。 结论:在UVB诱导HaCaT细胞凋亡的早期和晚期过程中TFAR 19均有表达。

低剂量率裂变中子照射对雄性大鼠生殖系统的影响

目的探讨低剂量率裂变中子长期照射对雄性大鼠生殖系统的影响。方法96只雄性大鼠随机均分成对照组和照射组,照射组每天用低剂量率裂变中子(252Cf,吸收剂量率为0.35mGy/h)照射20.5h,在照射的14d,28d,42d,56d,70d及停止照射后35d各取8只大鼠,测定睾丸及附睾脏器指数,用用鲍氏记数板记数精子数、畸形精子数,放免法测量血清睾酮。结果与同一天的对照组相比,在累积剂量为0.3Gy时精子畸形率明显增加,而睾丸及附睾脏器指数明显低于同一天的对照组(P<0.05),血清睾酮则在0.2Gy和0.3Gy时,差异均有显著性,但其他剂量点与同一天的对照组相比差异无显著性。结论低剂量率中子累积照射在0.2Gy～0.3Gy时对大鼠生殖系统有一定影响,但是由于大鼠的适应性反应,没有出现照射的累积效应。

冠状动脉支架辐射灭菌后血液相容性和致畸毒性评价

聚酯聚乙烯复合膜/聚乙烯(冠脉支架系统)是一种新型医用高分子生物材料,应用于临床,为心肌血运重建的主要手段。本研究按照ISO111737标准对其进行了辐照灭菌的剂量设定。依据ISO10993标准对辐照灭菌后的产品,进行了血小板黏附性能、Ames和微核试验。结果显示,辐照灭菌后的聚酯聚乙烯复合膜/聚乙烯(冠状动脉支架系统)无遗传毒性(不会引起染色体畸变);无诱导骨髓多染红细胞微核发生率增高以及无致癌作用。辐照灭菌不影响聚酯聚乙烯复合膜/聚乙烯(冠状动脉支架系统)的稳定性,辐照后的产品未发生毒性作用,生物相容性良好,辐射灭菌作为医用高分子生物材料灭菌方法值得推广应用。

低剂量γ射线与香烟对人外周血淋巴细胞微核率的影响

目的探讨低剂量γ－射线和香烟烟雾的诱变作用。方法取人外周血随机分成香烟烟雾组，γ射线组和香烟烟雾与γ射线联合组，进行微量全血培养，然后分别用不同剂量（０、０．２５、０．５、１．０Ｇｙ）的６０Ｃｏγ射线和不同浓度（０、０．２、０．４、０．６、０．８、１．０支）香烟烟雾进行处理，并检测和统计淋巴细胞微核。结果香烟烟雾（０．８、支）与低剂量γ射线（０．５、１．０Ｇｙ）均能提高淋巴细胞微核的形成（Ｐ＜０．０１），并具有剂量依赖效应；低剂量γ射线联合香烟烟雾处理淋巴细胞，诱发微核率显著高于对照组、单独照射组和香烟烟雾组（Ｐ＜０．０１）。结论低剂量γ射线联合香烟烟雾可加强遗传物质的损伤。

低能N^+离子束诱导小麦农艺性状变异的细胞学基础

用剂量不同的低能(E=30kev)N+离子注入小麦稳定品系CH3286干种子,对M3代植株的株高、生育期(抽穗期)、抗病性、穗型和产量等农艺性状的变异进行了分析,对产生这种诱变效应的细胞学机制进行了细致的研究。结果表明,N+离子注入对小麦农艺性状的影响主要表现在生育期(抽穗期)、株高、穗型和产量性状,对抗病性改善不大。对产量性状的影响主要表现在对千粒重、株粒重、株粒数的影响,使千粒重极显著的降低(F=0.01),而使株粒重和株粒数显著的增加(F=0.05),对穗长、穗颈长、剑叶长、结实小穗数的影响不大。低能N+离子束注入,影响M1代小麦植株花粉母细胞减数分裂,使中期Ⅰ细胞的染色体配对频率降低,单价体频率增高,出现环状染色体、染色体断臂和多价体;在减数分裂后期和末期细胞中,染色体桥、落后染色体、染色体断片和微核等染色体畸变频率比未注入小麦显著增高,其中以染色体断片和微核居多;染色体的畸变频率与离子注入剂量呈正相关,剂量越大,畸变频率越高,变异类型也相对较多。低能N+离子束诱导花粉母细胞减数分裂行为异常是其诱导小麦农艺性状变异的重要原因,并呈明显的剂量效应。

重离子束诱变呼吸缺陷型酵母菌株的筛选与快速鉴定

利用单核能为5.19 MeV/u的22Ne5+辐照啤酒酵母菌株,采用TTC筛选培养基筛选出呼吸缺陷型酵母菌株。通过一种新型而简便的限制性酶切分析手段,有效地对所筛选出的8株呼吸缺陷型酵母菌株进行遗传学鉴定。

电离辐射导致左半身照射小鼠非照射区域骨髓细胞DNA损伤

目的 探讨局部电离辐射后非照射区域骨髓细胞的DNA改变.方法 将6～8周龄雄性昆明小鼠随机分为正常对照组、全身照射组、全身屏蔽照射组以及半身照射组4组,用铅屏蔽建立半身照射模型,以8.0 Gy 60^Co γ射线照射,检测小鼠血清SOD、MDA、TNF-α变化,用彗星电泳、嗜多染红细胞微核形成率（fMPCE）等方法观察非照射区域骨髓细胞DNA损伤情况.结果 半身照射条件下,小鼠血清TNF-α、MDA升高,SOD降低（P＜0.01）;非照射区域骨髓彗星样细胞比例明显增加,嗜多染红细胞微核形成率显著增高（与正常对照组比P＜0.01）.结论 局部电离辐射作用后,可导致非照射区域造血细胞产生损伤效应.TNF-α的增加和氧自由基的激活可能参与了该损伤过程.