砷暴露致人8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶1基因甲基化及DNA氧化损伤

目的了解人8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶(hOGG1)基因DNA甲基化水平和机体氧化应激及DNA氧化损伤情况与砷中毒的关系。方法以贵州省兴仁县燃煤型砷中毒病区207名砷暴露者为砷暴露组(包括病区非患者46名、砷中毒轻度46名、中度60名、重度组55名),在非砷暴露村选择64名健康村民作为对照组。采集观察对象的外周血,应用甲基化特异性PCR(MSP)法检测其hOGG1基因甲基化水平,化学法检测血清超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力、丙二醛(MDA)含量,尿8-羟基脱氧鸟嘌呤(8-OHdG)含量;依据甲基化状态将上述观察对象分为hOGG1基因甲基化组(34名)和hOGG1基因非甲基化组(237名),分析其hOGG1基因DNA甲基化及氧化应激与砷中毒的关系。结果病区非患者、轻、中、重度砷中毒组砷暴露者外周血中hOGG1基因甲基化阳性率分别为4.35,13.04,15.00和29.09%,其显著高于对照组人群外周血中hOGG1基因甲基化阳性率1.56%,且hOGG1基因甲基化阳性率随着砷中毒程度的加重而增加;hOGG1基因甲基化组的血清SOD〔(85±25)kU·L-1〕、GSH-Px〔(70±26)kU·L-1〕活力、尿8-OHdG含量〔(22.5±6.8)μg·L-1〕明显低于非甲基化组〔118±41,171±56和(28±6.5)μg·L-1〕,hOGG1基因甲基化组与非甲基化组血清MDA含量无显著性差异。结论砷暴露可导致人机体hOGG1基因高甲基化和氧化与抗氧化系统失衡,从而引起DNA氧化损伤,是促进砷中毒发生发展的原因之一。

人8羟-基鸟嘌呤DNA糖苷酶1基因低表达增加肺腺癌细胞对博来霉素的敏感性

目的研究DNA碱基切除修复基因人8羟-基鸟嘌呤DNA糖苷酶1(hOGG1)低表达增加肺腺癌细胞对博来霉素(BLM)的敏感性的作用,为化疗增敏提供更多的实验依据。方法以肺腺癌A549细胞和通过稳定转染hOGG1核酶而获得的hOGG1低表达的A549-R细胞为研究对象,用MTT试验和集落形成抑制试验测定不同浓度BLM处理后两种细胞的存活率和形成集落的能力;体外微核试验及单细胞凝胶电泳检测两种细胞微核率及DNA损伤与修复的差异。结果BLM作用下A549-R细胞的IC50及集落形成率显著低于A549细胞;BLM可诱导两种细胞的微核率增高,而在相同浓度下A549-R细胞微核率较A549细胞更高;单细胞凝胶电泳结果显示,BLM作用下两种细胞均有不同程度DNA损伤,A549-R细胞的拖尾率和DNA迁移长度显著大于A549细胞;损伤后A549细胞修复发生较A549-R早,与A549细胞相比A549-R细胞更不易修复。结论hOGG1低表达使肺腺癌细胞DNA修复能力降低,从而使其对BLM的敏感性增强。

8-羟基鸟嘌呤糖苷酶Ser326Cys基因多态性与男性不育的相关性研究

目的:研究8-羟基鸟嘌呤糖苷酶(OGG1)Ser326Cys位点基因多态性与精液质量及男性不育发病风险的关系。方法:采用病例-对照研究方法,共收集620例原发性不育患者和385例正常生育男性对照,聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)方法鉴定基因型,精液质量分析采用CASA。结果:携带OGG1 326Cys/Cys(纯和突变型)的个体其精子活动率[(52.1±26.7)%]、精子浓度(3.75±0.91)×106/ml,对数转换值)与携带Ser/Ser野生型的个体[精子活动率(59.0±21.8)%;精子浓度(4.12±0.88)×106/ml,对数转换值]相比显著降低(P<0.05);携带OGG1 326 Cys等位基因型的个体与携带Ser/Ser型的个体比较,其患男性不育的风险增加了69%(校正后OR=1.69,95%CI=1.24～2.31)。结论:OGG1 Ser326Cys基因多态性可能是中国南方汉族男性特发性不育的遗传易感因素之一。

8-羟基鸟嘌呤糖苷酶1与年龄相关性白内障关系的临床研究

人8‐羟基鸟嘌呤糖苷酶1（HOGG1）是一种修复DNA氧化损伤的重要基因，它可特异地识别并切除D N A氧化损伤的重要产物8‐羟基鸟嘌呤（8‐oxoG），恢复基因组中正常的G∶C配对，从而对损伤DNA进行修复维持机体内环境的稳定［1］。而HOGG1基因的第7外显子的第1245位碱基的C／G多态性即Ser326Cys突变会使其修复能力下降或缺失，相对增加了对DNA 的氧化损伤和致突变性，HOGG1的突变与肿瘤及机体细胞的老化等的发生关系密切［2］。而目前对于 HOGG1基因与年龄相关性白内障关系的研究较少，故本研究在临床上运用分子生物学技术探讨 HOGG1与年龄相关性白内障（A RC ）发生之间的关系，为A RC的预防和治疗提供新的理论依据。

DNA氧化损伤8-羟鸟嘌呤与肿瘤的发生发展

有氧代谢有机体细胞无法避免活性氧(reactive oxygen species,ROS)的伤害。ROS会造成多种形式的DNA损伤,其中鸟嘌呤G的氧化产物8-羟鸟嘌呤(8-oxoG)是频度最高的一种DNA氧化损伤,由特异性的糖苷酶OGG1识别并开启碱基切除修复通路完成修复。8-oxoG如果没有及时修复,可能会在复制的过程中引入G:C配对到T:A配对的碱基颠换突变。因此8-oxoG的积累或OGG1修复功能异常被认为会影响基因功能,进而导致肿瘤或衰老相关疾病的发生,然而直接实验证据却极为有限。近年来一系列研究表明,8-oxoG倾向于产生在基因的调控区,在这种情形下,8-oxoG可视为一种表观遗传学修饰,而OGG1则是这一信息的特异性读取者,OGG1对底物的识别、结合或切除会引发DNA构象或组蛋白修饰的改变,进而引起基因表达的上调或下调。因此,除了潜在的遗传毒性,鸟嘌呤氧化损伤与肿瘤的关联与其通过表观遗传学机制引发基因表达的异常密切相关。本文对8-oxoG及修复酶OGG1与肿瘤发生发展的关联机制进行了分析与总结,旨在提示研究人员从新的视角解读DNA氧化损伤与肿瘤的关系,并为肿瘤的治疗提供新的思路和靶点。

阳江高本底地区居民8-羟基脱氧鸟苷及其修复基因8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶表达水平

目的探讨小剂量长期连续天然放射性照射人群的8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)及其修复基因8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶(hOGG1)表达水平。方法选择我国阳江天然放射性高本底辐射地区(HBRA)50名50～59岁男性居民为研究对象,另选择在恩平市某镇(CA)出生并居住,年龄相仿的50名男性居民为对照人群。采集周围血10 ml,分离血浆和白细胞,酶联免疫吸附实验(ELISA)测定血浆中DNA氧化损伤指标8-OHdG的水平,实时定量基因扩增荧光检测系统测定白细胞中DNA氧化损伤修复基因hOGG1 mRNA相对表达水平。结果与CA组比较,HBRA组人群周围血血浆中DNA氧化损伤指标8-OHdG水平较低,白细胞中hOGG1基因mRNA的相对表达水平较高,以上指标在2组间的差异均有统计学意义(P<0.05)。结论小剂量长期连续照射可能会提高机体DNA氧化损伤修复能力。

DNA损伤修复基因8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶(OGG1)的研究进展

DNA分子对活性氧特别敏感,易受到活性氧自由基（reactive oxygen species,ROS）攻击,发生氧化性DNA损伤,促进癌症发生[1-2]。DNA分子主要氧化产物8-氧-鸟嘌呤（8-oxo-7,8-dihydroguanine,8-oxo-Gua）被视为DNA氧化损伤的生物标志物。

人8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶基因单核苷酸多态性与结直肠癌遗传易感性的相关性

DNA损伤修复受到遗传控制，在维持基因组的完整性和预防癌症的发生中具有重要作用。碱基切除修复是DNA损伤修复机制中的重要方式。在碱基切除修复中，包括DNA碱基的修改和单链断裂的损伤通常都由不同的蛋白网络结构中的1个或多个核苷酸来修复。

孕产妇尿中1-羟基芘水平与孕产妇及新生儿hOGG1和XRCC1基因多态性的研究

目的探讨乌鲁木齐市孕产妇多环芳烃(polyeyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)暴露与孕产妇及新生儿hOGG1和XRCC1基因多态性之间的关系。方法采集乌鲁木齐市某家医院115位孕产妇尿液、静脉血及新生儿脐带血,采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性分析(PCR-RFLP)孕产妇与新生儿的hOGG1和XRCC1的基因位点多态性,采用酶水解-液相色谱-质谱联用仪检测孕产妇尿中PAHs内暴露标志物1-羟基芘(1-OH-P)。结果孕产妇尿中1-OH-P浓度为0.340(0.208~0.555)μg/mmol Cr。孕产妇hOGG1326Ser/Cys基因型不同,体内1-OH-P的浓度也不同(P<0.05)。携带不同的XRCC1399Arg/Gln基因型新生儿,其母亲体内1-OH-P的浓度存在统计学差异(P<0.05)。携带不同XRCC1399Arg/Gln基因型的孕产妇,其体内的1-OH-P的浓度差别无统计学意义(P>0.05)。携带不同的hOGG1326Ser/Cys基因型的新生儿,其母亲的体内1-OH-P的浓度无统计学差异(P>0.05)。结论与国内相关研究相比,乌鲁木齐市孕产妇体内的PAHs处于高暴露水平。携带h OGG1326Ser/Cys基因的孕产妇机体在PAHs高暴露环境中DNA损伤更加敏感。

人8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶1与肺癌

人8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶1（hOGG1）功能异常与肺癌等癌症发生发展密切相关,hOGG1基因多态性可能会改变酶的活性,从而影响个体损伤DNA的修复能力,促进癌变.hOGG1等DNA修复基因单核苷酸多态性联合效应提高人群肺癌的易感性.hOGG1参与调节肿瘤细胞的线粒体呼吸功能并影响肿瘤细胞生长.

DNA氧化损伤及其修复基因OGG1和MTH1的研究进展

过量的自由基特别是活性氧自由基(ROS),可以攻击包括DNA、蛋白质等所有生物分子,产生多种不同氧化产物,对机体造成各种不良后果。DNA对活性氧特别敏感,ROS能引起DNA的多种类型损伤,可形成种类繁多的具有致DNA突变作用的碱基氧化产物,其中鸟嘌呤8位碳原子的氧化最常见,其氧化产物8-羟基鸟嘌呤被视为DNA氧化损伤的生物标志物。机体具有多种途径修复DNA氧化损伤,对于这种DNA损伤修复的主要代表酶有MutT同源酶即8-羟基鸟嘌呤核苷酸(MTH1)和8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶(OGG1),MTH1能够分解核苷酸池中的8-羟基鸟嘌呤,可以减少8-oxodGTP结合到DNA上,而OGG1则是能切除DNA中被氧化的碱基。本文将阐述氧化损伤的种类、危害及其修复的途径,着重于氧化损伤修复中的主要修复基因OGG1和MTH1的结构功能、表达与疾病关系的研究进行综述。

原发性肝癌患者DNA损伤修复酶基因多态性分析

目的探讨DNA损伤修复酶基因多态性与原发性肝癌发生发展的关系。方法 PCR-RFLP法检测150例肝癌患者(肝癌组)和150例健康体检者(对照组)DNA损伤修复酶基因的表型,并进行比较。结果肝癌组XRCC1 Arg399Gln位点野生型的比率明显低于对照组(P<0.05);XRCC1(Arg194Trp、Arg280His)、hOGG1Ser326Cys位点多态性型别在两组中出现的频率相近(P>0.05);各基因位点不同表型者的尿8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)水平相比,P均>0.05。结论 DNA修复酶基因多态性与肝癌的发生发展无明确的相关关系。

DNA修复基因OGG1研究进展

细胞正常有氧代谢和外源性物理、化学及生物因素均可使机体产生活性氧自由基,大量研究证实:自由基可攻击DNA形成多种类型的氧化损伤。在众多的DNA氧化损伤中,8-羟基鸟嘌呤(8-oxoguanine,8-oxoG)形成频率最高、致突变性最强,可导致G:C→T:A颠换,该突变与肿瘤的发生发展、机体细胞的老化及某些退行性疾病均有密切关系。体内特异识别8-oxoG并将其切除修复的酶被称为8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶(8-oxoguanine,DNA glycosydase),简称OGG1,在人叫做hOGG1。本文将对OGG1的结构与功能、表达与调节、氧化损伤与肿瘤的关系及其研究进展作一概述。

针对人DNA修复酶hOGG1基因TALEN质粒的构建

目的构建人8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶(h OGG1)左右臂载体敲除质粒对。方法针对OGG1基因,设计左臂识别序列3个,右臂识别序列2个,应用转录激活子样效应因子核酸酶技术(TALEN)一步法进行构建。结果成功将左右臂识别序列接入相应的表达载体中,构建出5个TALEN质粒,形成3X2组合模式。结论成功构建了敲除h OGG1基因的TALEN质粒对。

氡吸入染毒对大鼠肺组织的DNA氧化损伤效应

研究吸入放射性气体氡及其子体对大鼠肺组织的DNA损伤效应。采用雄性Wistar大鼠16只,随机分为4组,每组4只。动物整体暴露于多功能生态氡室,吸入氡及其子体的累积剂量分别达到64、121和236工作水平月(Working level month,WLM)。激光共聚焦检测肺泡灌洗液(BALF)细胞内活性氧(Reactive oxygenspecies,ROS)水平,ELISA法检测肺组织8-羟基脱氧鸟苷(8-hydroxydeoxyguanosine,8-OHdG)含量、RT-PCR检测肺组织8羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶1型(8-oxoguanine DNA-glycosylase type 1,OGG1)mRNA和8-羟基脱氧三磷酸鸟嘌呤核苷酶(Nucleoside diphosphate linked moiety X-type motif 1,MTH1)mRNA相对表达水平。氡吸入染毒后肺组织8-OHdG含量显著升高,BALF细胞ROS增加,OGG1和MTH1表达呈下降趋势。氡及其子体吸入可导致肺组织细胞的DNA氧化损伤,主要表现为8-OHdG含量的增加和修复酶活性的降低。

DNA损伤修复与肿瘤的关系

多种物理或化学因素如紫外线、电离辐射、化学诱变剂等可损伤细胞DNA。 8 羟基鸟嘌呤 (oh8Gua)是DNA氧化损伤的代表性产物 ,是肿瘤发生和发展的重要因素 ,因此oh8Gua的修复基因 8 羟基鸟嘌呤糖苷酶 (hOGG1)与个体癌症易感性密切相关。

hOGG1基因多态性与川北地区肺癌易感性关系的研究

目的探讨四川北部地区汉族人群8-羟基鸟嘌呤糖苷酶(hOGG1)基因Ser326Cys位点多态性状况及其与该地区肺癌易感性的关系,并与其他地区人群进行比较。方法采用病例对照研究方法和聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性(polymerise chain reaction-restriction fragment length polymorphism,PCR-RFLP)方法检测四川北部地区肺癌患者125例和非肿瘤患者125例(对照组)hOGG1基因第326位点Ser/Cys基因型分布,并比较不同基因型与肺癌发病危险的关系。结果病例组的Ser/Ser、Ser/Cys、Cys/Cys基因型频率分别为15.2%、27.2%、57.6%,而对照组分别为32.0%、42.4%、25.6%。χ2检验显示两组基因型分布差异有统计学意义(P<0.05)。与携带Ser/Ser基因型相比,携带Ser/Cys基因型者患肺癌风险增加(OR=1.351,95%CI=0.674～2.707,P=0.397),而携带Cys/Cys基因型者肺癌风险增加3倍(OR=4.737,95%CI=2.384～9.413,P=0.000)。结论 hOGG1基因Ser326Cys多态性可能与四川北部肺癌易感性有关,携带Cys/Cys基因型肺癌风险明显增加。

Mdogg1基因参与家蝇体内氧化还原平衡的维持

【目的】本研究旨在克隆鉴定家蝇Musca domestica中8-羟基鸟嘌呤糖苷酶1(8-hydroxyguanine glycosylase 1,OGG1)编码基因Mdogg 1,明确其是否参与家蝇氧化应激调控。【方法】根据家蝇转录组数据,利用RT-PCR克隆Mdogg 1基因cDNA序列,并进行生物信息学分析;利用qRT-PCR检测Mdogg 1在家蝇不同发育阶段(卵、1-3龄幼虫、蛹和成虫)的表达变化、3龄幼虫不同组织(血细胞、肌肉、肠道和脂肪体)中的表达分布以及不同胁迫处理[2.5~100 mmol/L CdCl 2胁迫24 h,0.1 g/L盐酸阿霉素(DOX)浸泡30 min并恢复培养6,12和24 h,以及280-315 nm紫外线(UV)(强度5 J/cm 2)处理5~30 min]后2龄幼虫中的转录水平变化;通过RNAi技术敲低家蝇2龄幼虫Mdogg 1表达,并检测其丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性和8-羟基鸟嘌呤(8-oxoguanine,8-oxoG)含量的变化。【结果】Mdogg 1(GenBank登录号:AYK27449.1)cDNA序列全长1062 bp,编码353个氨基酸,该蛋白的理论分子量和等电点分别为41.08 kD和9.02。MdOGG1氨基酸序列中含有螺旋-发夹-螺旋(HhH)结构域,并包含核酸内切酶Ⅲ保守结构域ENDO3c。qRT-PCR结果显示,Mdogg 1主要在家蝇卵和3龄幼虫脂肪体中呈高水平表达。2龄幼虫暴露于2.5~100 mmol/L CdCl 2下,Mdogg 1表达量呈现先上升再下降趋势,并伴有8-oxoG含量的持续升高。2龄幼虫浸泡于0.1 g/L DOX 30 min并恢复培养12和24 h以及UV照射30 min后,Mdogg 1表达量较未处理对照均显著上调。利用RNAi技术敲低家蝇2龄幼虫体内Mdogg 1的表达后,家蝇幼虫体内的ROS水平、MDA含量和8-oxoG含量较注射ds GFP的对照组显著增高,而SOD活性下降。【结论】Mdogg 1参与家蝇氧化还原平衡的维持,具有保护机体抵抗氧化损伤的生物学效应。

hOGG1基因多态性与肿瘤遗传易感性

活性氧(reactive oxygen species,ROS)攻击蛋白质、脂类和DNA,对细胞造成直接损伤,其中对DNA的损伤作用包括链的断裂和碱基修饰,对鸟嘌呤的氧化作用产生8-羟基鸟嘌呤(8-hydroxygualline,oh8Gua)。人类8-羟基鸟嘌呤糖苷酶1(human 8-oxoguanine DNA glycosylase 1,hOGGl)是去除DNA中oh8Gua的重要酶。研究表明,hOGG1基因具有单核苷酸多态性的特征,基因突变可能影响hOGG1的酶活性,导致DNA修复缺陷。因此,hOGG1基因多态性可能影响机体发生肿瘤的危险性。

碱基切除修复基因OGG1对紫外线诱导晶状体上皮细胞损伤的保护作用

目的探讨碱基切除修复基因8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶1(OGG1)对紫外线(UVB)诱导晶状体上皮细胞损伤(LEC)的保护作用。方法通过UVB照射人LEC(SRA01/04细胞株)诱导细胞氧化损伤模型,利用siRNA敲降技术针对靶基因OGG1设计3个siRNA(分别为siOGG1#1、siOGG1#2和siOGG1#3)。同时,为了验证出敲降效率最高的siOGG1,依据转染情况将细胞分为siOGG1#1组、siOGG1#2组、siOGG1#3组、siNC组和空白对照组(不转染)。后续为了验证OGG1的表达下调对氧化损伤环境下细胞的作用,将细胞分为空白对照组、UVB组、UVB+siNC组和UVB+siOGG1#2组,观察各组细胞凋亡相关蛋白的表达变化。采用实时荧光定量-PCR检测各组细胞目的基因mRNA的表达,免疫印迹实验检测各组细胞相关蛋白的表达。免疫荧光法检测UVB+siNC组和UVB+siOGG1#2组中受损DNA的标记物15A3的荧光强度变化。采用免疫荧光法检测细胞DNA氧化损伤情况,CCK8实验检测细胞活力。结果实时荧光定量-PCR检测结果显示UVB照射时间为10 min时,OGG1的相对表达量最高;免疫印迹实验检测结果显示随着UVB照射时间的延长,细胞内OGG1蛋白相对表达量呈时间依赖性下降。因此,细胞氧化损伤模型采用UVB照射10 min处理细胞。实时荧光定量-PCR检测结果显示与siNC组相比,靶向设计的转染siOGG1组的三个亚组中细胞OGG1 mRNA相对表达量均显著降低(均为P<0.001),siOGG1#2组降低最为明显。免疫荧光染色结果显示与UVB+siNC组相比,UVB+siOGG1#2组15A3(染色反应底物是8-oxoG,它是OGG1的修复作用靶点)染色阳性细胞明显增多。CCK8实验结果显示与UVB+siNC组和空白对照组相比,UVB+siOGG1#2组细胞活力均明显降低,差异均有统计学意义(均为P<0.01)。免疫印迹实验检测结果显示与UVB+siNC组相比,转染后UVB+siOGG1#2组细胞促进凋亡的蛋白BAX表达明显增加,而抑制凋亡的蛋白BCL-2表达则明显下降(均为P<0.001)。结论OGG1基因在UVB诱导的LEC氧化损伤模型中通过BER通路参与受损DNA的修复过程,调控LEC内受损DNA的修复和细胞凋亡过程。