輻射致DNA和細(xì)胞損傷的幾種檢測技術(shù)初探.pdf

1、隨著質(zhì)子和重離子治療腫瘤的應(yīng)用日益為人們所接受，高傳能線密度（LET）輻射哺乳動(dòng)物細(xì)胞的生物學(xué)效應(yīng)機(jī)理研究越來越受到重視。 本研究利用瓊脂糖凝膠電泳配合先進(jìn)的成像系統(tǒng)技術(shù)、集落形成實(shí)驗(yàn)等傳統(tǒng)的細(xì)胞生物學(xué)分析手段以及基因芯片這一現(xiàn)代分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究了輻射致質(zhì)粒DNA和一些細(xì)胞的生物學(xué)效應(yīng)，以期為重離子和質(zhì)子治癌、硼中子俘獲治療(BNCT)、太空輻射和核輻射的危險(xiǎn)性評(píng)估及其防護(hù)等提供有價(jià)值的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。實(shí)驗(yàn)過程及初步結(jié)果如下：

2、 利用60Co-γ射線對(duì)不含和含自由基清除劑的水溶液pUC19質(zhì)粒DNA進(jìn)行輻照，使用凝膠電泳方法分析實(shí)驗(yàn)樣品，結(jié)果表明在水狀DNA溶液環(huán)境下，γ射線輻射過程中產(chǎn)生的自由基是誘發(fā)DNA單鏈和雙鏈斷裂的重要原因；甘露醇，維生素C和茶多酚是很好的自由基清除劑，在相同條件下甘露醇比維生素C具有更強(qiáng)的防護(hù)作用；對(duì)比以前做過的重離子輻照實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)自由基清除劑對(duì)γ射線產(chǎn)生自由基的清除作用更加明顯，這對(duì)于評(píng)估重離子輻照中自由基的作用具有十分重要

3、的參考價(jià)值。 利用60Co-γ射線和238Pu α源發(fā)射的α粒子對(duì)U251神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞和HepG2肝癌細(xì)胞進(jìn)行輻照，結(jié)果表明：U251細(xì)胞比HepG2細(xì)胞具有更高的輻射敏感性；α粒子比γ射線對(duì)細(xì)胞增殖的抑制作用更加明顯；在同等劑量下，α粒子與γ射線相比具有更高的相對(duì)生物學(xué)效應(yīng)(RBE)。 在蘭州近代物理研究所重離子研究裝置（HIRFL）輻照終端，用5Gy能量為80MeV/u的12C6+離子對(duì)L02正常肝細(xì)胞進(jìn)行了輻照，

4、用22K的人類全基因組寡核苷酸芯片分析基因轉(zhuǎn)錄譜，結(jié)果表明輻照后培養(yǎng)6小時(shí)細(xì)胞發(fā)生差異表達(dá)的基因有37個(gè)，其中19個(gè)基因表達(dá)下調(diào)，18個(gè)基因表達(dá)上調(diào)。輻照后培養(yǎng)24小時(shí)細(xì)胞發(fā)生差異表達(dá)的基因有269個(gè)，202個(gè)基因表達(dá)下調(diào)，67個(gè)基因表達(dá)上調(diào)。這些基因大多與細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞周期調(diào)控、DNA損傷修復(fù)、細(xì)胞凋亡等相關(guān)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果為闡明重離子輻射效應(yīng)的分子機(jī)制提供了有用信息。 在進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)研究的同時(shí)，學(xué)習(xí)和掌握了輻射致DNA 和細(xì)胞