激光作用质粒DNA和小牛胸腺DNA的AFM研究

激光作用质粒ＤＮＡ和小牛胸腺ＤＮＡ产生损伤效应，导致ＤＮＡ结构变化，利用一种改进的试样制备过程和纳米显微镜─—原子力显微镜（ＡＦＭ）能够获得可重现的激光作用质粒ＤＮＡ和小牛胸腺ＤＮＡ的ＡＦＭ图象，显示它们的特殊的表面结构。

单细胞凝胶电泳检测外照射诱导DNA单链断裂和双链断裂

分别应用中性单细胞凝胶电泳、碱性单细胞凝胶电泳技术检测了不同剂量γ射线外照射对小鼠外周血淋巴细胞DNA的损伤。结果表明 ,γ射线外照射对小鼠外周血淋巴细胞DNA具有明显的损伤作用 ,彗星细胞百分率显著增加 ,DNA电泳迁移 。

X射线辐照诱导人神经胶质瘤细胞DNA双链损伤研究

采用免疫荧光染色法检测X射线诱导M059K细胞磷酸化组蛋白H2AX(γH2AX)和磷酸化的毛细血管扩张性共济失调症突变基因(pATM)焦点的形成;流式细胞仪分析M059K细胞γH2AX和pATM表达的周期依赖性。免疫荧光染色检测结果显示,γH2AX和pATM焦点阳性细胞分别以照射后0.5、4 h表达最高,照射后24h,高剂量组焦点阳性细胞达100%。流式细胞仪分析结果显示,γH2AX和pATM的表达具有细胞周期依赖性。照射后0.5、4 h,γH2AX和pATM在细胞各期的表达均明显增加,并以G0/G1期为著;照射后24 h,γH2AX和pATM在G0/G1和S期表达降低,而G2/M期细胞表达明显增加。细胞呈现明显的G2/M期阻滞。结果提示,γH2AX和ATM信号通路参与X射线诱导的M059K细胞DNA双链断裂。

单细胞凝胶电泳技术对离体和整体照射致细胞DNA断裂的一致性研究

目的探讨整体照射与离体照射导致小鼠淋巴细胞DNA双链断裂的一致性,作为单细胞凝胶电泳技术应用于辐射生物剂量学的前期研究。方法采用双层铺胶法进行中性单细胞凝胶电泳,观察小鼠淋巴细胞整体与离体照射后的DNA双链断裂,用CASP软件分析彗星图像,SPSS12.0进行数据的统计学分析。结果彗星头部DNA%(HDNA%)、尾部DNA%(TDNA%)、彗星全长(CL)、尾长(TL)、尾矩(TM)和Olive尾矩(OTM)在整体照射和离体照射组之间的差别均无显著性。结论离体血γ射线照后即刻进行中性单细胞凝胶电泳,可以客观准确地反映整体照射的淋巴细胞DNA双链断裂损伤。

DNA双链断裂产额的新算法

DNA双链断裂(DSB)的定量分析是高传能线密度辐射生物学效应机理研究的重要手段.从实际应用出发,推导了一个新的计算公式———平均分子量法.该法不探究DSB片段的具体分布模式,实际操作中却又包含了片段的含量和分布;而且形式简单、操作简便,尤其适合于荧光扫描数据.

恒场电泳检测DNA双链断裂及其应用

应用普通恒场琼脂糖凝胶电泳检测受γ射线照射后小鼠胸腺细胞ＤＮＡ双链断裂（ｄｓｂ）。在一定条件下，该法可以获得与脉冲凝胶电泳相似的结果。用此法观察了离体照射小鼠胸腺细胞ＤＮＡｄｓｂ修复作用，发现该法可以检测到ＤＮＡ“梯状”带，可做为一种研究细胞凋亡的新方法。

α辐射致DNA双链断裂的AFM观测

利用先进的原子力显微镜(AFM)技术及凝胶电泳技术,对5.48 MeV的α粒子辐照后的水中pGEMTl质粒DNA进行分析,通过AFM观测,得到了清晰的DNA分子及α辐射致其双链断裂的直观图,并采用凝胶电泳对辐照前后DNA的损伤机理进行了研究,结果表明DNA链的断裂数目随着粒子照射剂量的增加而增加,并通过测量DNA片段所占比例关系,可获得DNA的片段分布.

激光对DNA作用的损伤效应

用Ｎｄ（３＋）：ＹＡＧＱ开关二倍频激光分别照射λ－ＤＮＡ／ＨｉｎｄⅢ，鱼－ＤＮＡ，小牛－ＤＮＡ和酵母－ＲＮＡ，在相同的激光剂量条件下，观察不同激光照射时间对ＤＮＡ的作用。测定了ＤＮＡ的ＵＶ谱，讨论了激光辐照导致ＤＮＡ链断裂的分子机制．

热休克预处理对高温致中国仓鼠肺细胞(V79)细胞DNA双链断裂的影响

目的研究热休克预处理对高温致V79细胞DNA双链断裂的影响。方法培养V79细胞,分为对照组和39℃、40℃、41℃、42℃热休克预处理组,预处理后,恢复6 h,再以43℃与45℃进行高温损伤处理,4%多聚甲醛固定,抗γ-H2AX抗体标记,然后羊抗鼠FITC二抗孵育1 h,细胞核内DNA双链断裂斑点用激光共聚焦显微镜进行观察。结果在激光共聚焦显微镜下观察,经统计:对照组细胞核内的DNA双链断裂数量与热休克预处理组细胞核内的DNA双链断裂数量差异有统计学意义(P<0.05)。结论热休克预处理可以减少高温所致V79细胞DNA双链断裂的数量,说明V79细胞可以产生对温度的适应性反应。

辐射作用下含修复DNA主链断裂随机动力学理论的研究

在辐射诱发DNA单链与双链断裂问题的研究中,迄今为止的主要理论——靶学说与击中理论,存在缺少修复机制等缺点,而Chadwick的理论仍属半经验性的.本文在Hug与Kellerer基本思想的基础上,发展了一个辐射诱发含修复DNA单、双链断裂的随机动力学理论,建立了随机动力学微分方程组数学模型.

激光对DNA的作用

简述了激光对DNA的作用。介绍了与激光辐照导致DNA链断裂、光产物形成及其分子机理、激光损伤与突变的关系以及高能脉冲激光和双光子作用有关的一些研究结果。

辐射作用下含修复DNA主链断裂随机动力学理论的研究——单链与双链断裂规律

按照我们在文献[1]中给出的辐射诱发含修复DNA主链断裂随机动力学理论数学模型,在此基础上,本文进一步导出了两种不同形成过程的双链断裂变化规律。在一定近似下,可以对SSB及DSB的实验结果作出满意的解释。我们的理论可以避免靶学说与击中理论的主要缺点,在一定条件下则又可以还原为靶理论结果,而且本理论还具有容纳更多因素的优点。

辐射致人胚肺细胞转化与 DNA 单链断裂

以细胞转化为实验模型，应用细胞生物学和分子生物学的实验手段，研究了辐射所致人胚肺细胞体外转化以及辐射对细胞ＤＮＡ单链断裂损伤效应的规律。接受０．２５～５Ｇｙ６０Ｃｏγ射线作用后第２０代，各剂量组的人胚肺细胞半固体琼脂培养集落形成能力均明显增加，说明人胚肺细胞在射线作用下发生了转化，而且细胞形态转化的出现具有时相性及作用剂量依赖性。采用缺口翻译技术检测细胞ＤＮＡ单链断裂损伤的结果表明，经不同剂量作用后，反映细胞ＤＮＡ单链断裂损伤程度的３ＨｄＴＴＰ掺入量，在各剂量作用组均明显增加，表明射线造成了细胞ＤＮＡ损伤。ＤＮＡ单链断裂损伤效应与剂量之间的关系亦表现为正相关。统计学分析表明，辐射所致细胞ＤＮＡ单链断裂损伤与辐射诱发的细胞转化之间存在着相关关系，辐射诱发的细胞转化随着细胞ＤＮＡ单链断裂损伤效应的加大而增强。这一结果提示，辐射致癌效应与ＤＮＡ损伤效应密切相关。

MCPH1在电离辐射诱导食管癌细胞DNA损伤通路中的作用

目的:研究MCPH1在电离辐射诱导食管癌细胞DNA损伤通路中的作用。方法:应用已构建的沉默MDC1的食管癌ECA109细胞株接受8 Gy电离辐射后1 h,检测相关因子核内斑点形成情况。构建沉默MCPH1的食管癌ECA109细胞株,检测此细胞株接受同样照射条件后相关因子核内斑点的形成情况。结果:成功构建沉默MCPH1的食管癌ECA109细胞;电离辐射使MDC1、MCPH1与γ-H2AX蛋白相互作用。沉默MDC1不影响γ-H2AX和MCPH1核内斑点的形成;沉默MCPH1使电离辐射导致的MDC1核内斑点减少,不影响γ-H2AX核内斑点的形成。结论:MCPH1在电离辐射诱导的DNA损伤通路中可能位于H2AX下游、MDC1上游,可以调控MDC1核内斑点形成。

FADU法研究低剂量辐射对淋巴细胞DNA断裂及修复的影响

应用 DNA 解旋荧光测定(FADU)法,研究γ射线(0.1～4.0Gy)和低剂量γ射线(0.5～8.0cGY)照射对淋巴细胞 DNA 断裂的影响,以及低剂量γ射线照射后 DNA 修复功能的变化。结果表明,FADU 法测得的0.3～4Gyγ射线所致的淋巴细胞 DNA 断裂与剂量呈线性关系(y=0.06+13.4X);0.5～8.0cGyγ射线对静止期淋巴细胞和照后丝裂原激活的淋巴细胞的双链 DNA 百分数无影响。说明低剂量照射不能减少细胞内固有(本底水平)的 DNA 断裂;低剂量辐射(2.0cGy)对15Gyγ线照射所引起的 DNA 断裂的修复(37℃,15～60min)有促进作用,但对最终修复程度(37℃,120min)无明显提高。

ADP-核糖基转移酶的抑制对γ线所致肿瘤细胞DNA损伤的加强作用

本文探讨了ADP—核糖基转移酶(ADPRT)的活性、DNA单链断裂(SSB)重接和细胞潜在致死质损伤修复(PLDR)三者的关系。证明了ADPRT的特异性抑制剂3—氨基苯甲酰胺(3AB)能阻抑γ线所致的小鼠腹水瘤细胞DNA SSB的重接和PLDR。为增强放射治疗的效果提供了可能的新途径。

枯草芽孢杆菌耐辐射菌株对紫外线的耐受性及其机理初探

为探讨枯草芽孢杆菌对紫外线的耐受性,以枯草芽孢杆菌耐辐射菌株及其来源菌株枯草芽孢杆菌黑色变种为研究材料,以不同剂量紫外线辐照处理。采用平板计数法比较两种菌株的存活率,通过脉冲场凝胶电泳分析两种菌的DNA双链断裂(Double strand breaks,DSBs)。发现,对数期耐辐射菌株对紫外线的耐受性明显大于原菌株,耐辐射菌株DSBs水平小于对应的原菌样品。耐辐射菌株对紫外线的耐受性较强,其DNA双链断裂程度与辐照剂量及辐照样品密切相关。

超高剂量率照射诱导质粒DNA链断裂损伤的研究

目的对比分析超高剂量率(FLASH)和常规剂量率电子线照射在诱导DNA链断裂损伤中的作用,探讨FLASH效应是否与照射诱导的DNA链断裂损伤减少有关。方法在生理氧含量(4%)和空气氧含量(21%)条件下,对置于超纯水的pBR322质粒DNA分别实施FLASH(125 Gy/s)和常规(0.05 Gy/s)照射。通过琼脂糖凝胶电泳实验检测开环带DNA和线性带DNA发生情况。进一步应用自由基清除剂Samwirin A(SW)清除电离辐射产生的自由基,分析清除自由基对开环带DNA和线性带DNA形成的影响。最后,量化质粒DNA损伤并采用数学模型计算FLASH照射后产生开环带DNA和线性带DNA的相对生物效应(RBE)。结果生理氧含量下,FLASH和常规照射所诱导DNA链断裂损伤呈现出剂量依赖性。其中,超纯水中,FLASH照射诱导的线性带DNA生成率较常规照射显著降低(t=5.28、5.79、7.01、7.66,P<0.05)。采用SW预处理后,FLASH和常规照射后质粒DNA链断裂损伤差异无统计学意义(P>0.05)。当氧含量为21%时,FLASH照射与常规照射导致DNA损伤效应无差别,且均较生理氧含量时明显增加。此外,FLASH照射每Gy诱导线性带DNA和开环带DNA的损伤速率分别为常规照射的(2.78±0.03)和(1.85±0.17)倍。结论FLASH照射较常规照射减轻正常组织放射损伤主要与电离辐射后自由基产生有关,FLASH效应受氧含量的影响。

A Possible Molecular Mechanism of Radiosensitivity in Mammalian Cells Exposed to Heavy Ions

Some studies show there is a contradiction,some opposite and irrelative results appeared in DNA double-strand break(dsb)induction and rejoining as determinants of cell radiosensitivity.It is possible that there are still other unknown mechanisms to reveal cell radiosensitivity.Recently our experimental results give a

α辐射诱发人胚肺细胞转化及DNA链断裂

目的 探索α辐射所致DNA链断裂损伤与辐射致癌之间的定量关系。方法 用缺口翻译技术检测DNA链断裂 ,用软琼脂克隆形成率评价细胞转化。结果 0 2 5～ 5Gyα粒子照射后的人胚肺细胞 ,DNA链断裂损伤和半固体琼脂培养集落形成率均明显增加 ,并显示出良好的剂量效应关系。进一步分析表明 ,各受照射组细胞DNA链断裂与细胞转化率之间存在着显著的正相关。