γH2AX磷酸化/去磷酸化的分子机制及检测技术进展

自从γH2AX在1998年首次发现以来,迅速成为多个学科领域的研究热点和研究工具。针对γH2AX建立的多种先进检测方法在生命科学和医学等多个领域内的应用展现了发展潜力。本文从其磷酸化和去磷酸化机制,各种检测分析技术的发展和建立,以及在相关领域里的应用进展等三个方面进行了综述。

醛类-DNA加合物检测技术研究进展

甲醛、乙醛、丙烯醛和巴豆醛广泛存在于环境污染物中,卷烟烟气中也有微量存在,它们不需要经过机体代谢就能够直接进攻亲核基团,可与DNA分子发生共价结合形成DNA加合物。DNA加合物是DNA损伤的一种形式,在DNA复制过程中可使所携带的遗传信息发生改变,从而有可能造成机体的损伤。本文综述了生物体内常见的6种醛类-DNA加合物的检测技术以及醛类-DNA加合物作为卷烟烟气暴露的生物标志物的研究进展,展望了同时检测多种DNA加合物的研究方向及醛类-DNA加合物作为DNA损伤标志物的研究前景。

HPLC-MS/MS法检测巴豆醛暴露产生的DNA加合物

为评价卷烟烟气中巴豆醛的危害性,采用不同浓度(0~1.0 mmol/L)巴豆醛对小牛胸腺DNA模型进行暴露,DNA样品经过酶解、固相萃取(SPE)柱纯化和浓缩复溶处理后,使用高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)测定DNA加合物S-α-甲基-γ-羟基-1,N^2-丙桥-脱氧鸟苷(Cd G-1)和R-α-甲基-γ-羟基-1,N^2-丙桥-脱氧鸟苷(CdG-2)的含量,并考察了CdG加合物与巴豆醛暴露量之间的关系。结果表明:①以C_(18)色谱柱为分析柱,采用梯度洗脱条件,分离度较高且分析时间短。②工作曲线线性良好(R^2>0.999),CdG-1和CdG-2的检出限分别为0.006 ng/mL和0.005 ng/mL,回收率在83.3%~101.0%之间,相对标准偏差(RSD)<7.0%。③小牛胸腺DNA中CdG的含量随着巴豆醛暴露剂量的增加而升高,二者存在剂量-反应关系。该方法样品前处理简单,选择性好,灵敏度和准确度较高,适用于评估巴豆醛接触所致的DNA损伤。

液相色谱-串联质谱法同时检测乙醛-DNA加合物

本文建立了一种同时检测DNA样品中Ethylidene-dG和Propano-dG含量的液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)方法,方法的精密度较好(RSD<6%),检出限分别为0.010ng/mL和0.005ng/mL,回收率在97.2%~101.6%之间。同时,以体外小牛胸腺DNA为模型,选取不同乙醛暴露剂量(0、0.001、0.01、0.05、0.1、0.5和1.0mmol/L)和不同的暴露时间(0、2、4、10、12、20和24h),结果显示在体外Propano-dG加合物的生成需有氨基酸作为催化剂,且小牛胸腺DNA中乙醛-DNA加合物的含量随着染毒剂量和染毒时间的增加而升高,存在剂量-效应和时间-效应关系。

液相色谱-串联质谱法检测甲醛暴露产生的两种DNA加合物

针对两种甲醛-DNA加合物,N^6-羟甲基腺嘌呤(N^6-HOMe-d A)和N2-羟甲基鸟嘌呤(N_2-HOMe-d G),本实验室建立了基于液相色谱串联质谱的分析方法,以便从DNA分子水平上探讨甲醛暴露对DNA的损伤作用机理,其中[^(15)N_5]N^6-Me-d A和[^(13)C_(10)^(15)N_5]N_2-Me-d G为内标;液相分离所用色谱柱为Thermo Polar Advantage II C_(18);方法的精密度较好(RSD<5%)、灵敏度较高(检出限分别为0.014和0.0064 ng·m L^(-1))、回收率良好(94.9%~111%).后用小牛胸腺DNA进行体外染毒实验,设置甲醛染毒的浓度梯度(0.001,0.01,0.05,0.1,0.5和1 mmol·L^(-1))和染毒时间组(0、2、4、8、12、16、24 h),利用建立的LC-MS/MS方法检测了DNA中N^6-HOMe-d A和N_2-HOMe-d G的含量.结果表明,两种甲醛-DNA加合物N^6-HOMe-d A和N2-HOMe-d G的量与甲醛暴露存在剂量-反应和时间-反应关系.

环境污染物对细胞迁移影响的研究进展

细胞迁移在生物体胚胎发育、伤口愈合、免疫应答、细胞分化和癌症转移等众多生物过程中起着非常关键的作用。该文对目前常用的体外细胞迁移实验进行了总结,主要包括横向迁移实验、纵向迁移实验、人体真实环境模拟实验,并综述了基于体外细胞迁移实验开展的环境污染物对细胞迁移的影响研究,展望了体外细胞迁移实验在环境毒理学评价方面的应用前景。