UVA對(duì)球型脂質(zhì)膜模型內(nèi)質(zhì)粒DNA環(huán)狀結(jié)構(gòu)的破壞.pdf

1、在有關(guān)細(xì)胞膜的光學(xué)性質(zhì)研究中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜表面微小凹陷處呈現(xiàn)高亮，普遍認(rèn)為是反射光在細(xì)胞膜的凹隱處匯聚導(dǎo)致[1,2]。這說(shuō)明細(xì)胞膜凹面具有聚光作用。球型細(xì)胞膜具有更大的凹面，且光的匯聚發(fā)生在其內(nèi)部，如果匯聚的光能對(duì)球形膜內(nèi)物質(zhì)產(chǎn)生作用，對(duì)拓展細(xì)胞膜生物學(xué)功能的理解將具有重要意義。
　　本文采用UVA直接輻照內(nèi)含質(zhì)粒DNA的巨大單室脂質(zhì)體（Giant Unilamellar Vesicles，GUVs，一種理想的細(xì)胞膜模型），以探索球

2、形的GUV膜結(jié)構(gòu)能否通過(guò)反射匯聚 UVA，增強(qiáng)其對(duì) GUV內(nèi)部質(zhì)粒 DNA環(huán)狀結(jié)構(gòu)的破壞。
　　目的：
　　1.探索質(zhì)粒DNA不同濃度和分子量對(duì)GUV形態(tài)、GUV包裹的影響，篩選出制備GUV形態(tài)好、包裹量高的最優(yōu)條件，構(gòu)建內(nèi)含DNA的球型脂質(zhì)膜模型。
　　2.篩選UVA破壞質(zhì)粒DNA環(huán)狀結(jié)構(gòu)的輻照劑量，觀察GUV能否增強(qiáng)UVA對(duì)其內(nèi)部質(zhì)粒DNA環(huán)狀結(jié)構(gòu)的破壞。
　　方法：
　　1.根據(jù) GUV的制備液中 p

3、GV102-NC質(zhì)粒 DNA濃度分為：0.01μmol/L組、0.02μmol/L組、0.04μmol/L組、0.08μmol/L組、0.12μmol/L組、0.16μmol/L組和對(duì)照組（只含去離子水）。根據(jù)GUV的制備液中質(zhì)粒DNA分子量大小分為：2868bp組、6380bp組、8889bp組、37428bp組和對(duì)照組（只含去離子水）。觀察每組GUV的形成情況、統(tǒng)計(jì)GUV直徑分布、包裹率等。
　　2. UVA輻照質(zhì)粒DNA，根

4、據(jù)輻照的劑量不同進(jìn)行分組：1.83 MJ/m2組、3.69 MJ/m2組、7.37 MJ/m2組、14.74 MJ/m2組、29.49MJ/m2組、假照組和酶切組，凝膠電泳檢測(cè) DNA環(huán)狀結(jié)構(gòu)的雙鏈斷裂情況。將GUV樣品分為輻照GUV內(nèi)的質(zhì)粒DNA組、輻照GUV外的質(zhì)粒DNA組、輻照質(zhì)粒DNA組、假照GUV內(nèi)的質(zhì)粒DNA組、假照GUV外的質(zhì)粒DNA組、假照質(zhì)粒DNA組和酶切組，用1.83 MJ/m2的UVA輻照，用凝膠電泳檢測(cè)每組DNA

5、的雙鏈斷裂。
　　結(jié)果：
　　1.較低濃度DNA（0.01~0.12μmol/L）對(duì)GUV的形成影響不大，但隨著濃度的增加，GUV的直徑分布逐漸向5~25μm集中，直至高濃（0.16μmol/L）度下GUV不能形成。當(dāng)DNA濃度為0.04μmol/L，制備出 GUV包裹率較高、形態(tài)好、內(nèi)DNA含量高。DNA濃度從0.01μmol/L到0.08μmol/L時(shí)，GUV包裹率隨著DNA的濃度升高而增加，0.16μmol/L時(shí)達(dá)到最

6、高，隨后，DNA濃度從0.08μmol/L增加到0.12μmol/L時(shí)，包裹率會(huì)隨著DNA的濃度升高而降低。DNA分子量對(duì)GUV的形成影響不大，但對(duì)GUV的包裹率有較大的影響。 DNA分子量從2868bp到6380bp時(shí)，GUV包裹率會(huì)隨著DNA分子量增加而增加，隨后，DNA分子量從6380增加到37428bp，包裹率則隨著DNA的分子量升高而降低，最后在DNA分子量為37428bp時(shí)，包裹率為0。
　　2.1.83～29.49

7、MJ/m2劑量的UVA輻照質(zhì)粒DNA能明顯觀察到雙鍵斷裂，且斷裂量隨輻照劑量升高而增加。與GUV外質(zhì)粒DNA相比，1.83 MJ/m2 UVA輻照GUV內(nèi)質(zhì)粒DNA環(huán)狀結(jié)構(gòu)的雙鏈斷裂略多。
　　結(jié)論：
　　1.在一定濃度和分子量的質(zhì)粒DNA溶液中，可通過(guò)電形成法制備出一定量直徑5~35μm，內(nèi)含0.12±0.08μmol/L DNA、形態(tài)良好的GUV，可為球形脂質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的生物學(xué)功能研究提供內(nèi)含DNA的脂質(zhì)膜模型。