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1.
目的 观察临床剂量的电离辐射后小鼠神经元DNA双链的断裂及修复, 探讨γ-H2AX是否能作为衡量体内正常脑组织神经元DNA双链断裂(DSB)形成和修复的指标。方法 电离辐射诱导DSB形成试验,C57BL/6小鼠行0.1、0.5和1.0 Gy全身照射后10 min,收集脑组织进行分析;DSB修复试验,修复功能正常小鼠(C57BL/6)和修复缺陷鼠(BALB/c, A-T 和SCID)在全身照射2 Gy后0.5、2.5、5、24和48 h收集脑组织进行分析。未照射的小鼠作为对照组。γ-H2AX和NeuN免疫荧光双重染色和免疫组织化学染色分析脑组织神经元DSB形成和修复。结果 DSB形成试验,在对照组脑组织皮质区神经元的细胞核内仅有数目很少的γ-H2AX焦点,而受照射后细胞核内γ-H2AX焦点数目显著增加,并显示出明显的剂量相关。通过分析不同放射敏感性的小鼠电离辐射后脑组织皮质区神经元的DSB修复动力学,发现C57BL/6小鼠细胞核内γ-H2AX焦点随时间的延长迅速减少,在照射后24和48 h仅有很低水平DSB未修复;而免疫缺陷SCID鼠在照射后所有的时间点都显示出γ-H2AX焦点的明显增加,A-T小鼠表现出较低的修复缺陷,主要表现在较晚的时间点(≥5 h)γ-H2AX焦点的中度增加;放射敏感的BALB/c小鼠与C57BL/6小鼠相比γ-H2AX焦点数量轻度增加。结论 γ-H2AX焦点分析可以作为一项精确的量化指标,在体内衡量临床相关剂量电离辐射诱导的DSB形成和修复。  相似文献   

2.
近几年的研究表明,组蛋白H2AX在DNA损伤修复、细胞周期检查点调控、基因组稳定的维持和肿瘤抑制中起着重要作用,而且在放射生物学中具有应用前景。磷酸化的组蛋白H2AX (y-H2AX)对DNA双链断裂快速敏感的反应使其成为DNA双链损伤的标志。y-H2AX分析也将在监测电离辐射尤其是低剂量电离辐射所致的DNA双链损伤中拥有广阔的应用前景。  相似文献   

3.
目的比较螺旋扫描与连续冠状动脉CTA对活体DNA的损伤,评估CT扫描参数对双链断裂(DSB)程度的影响。方法 36例病人采用64层双源CT或128层CT多种扫  相似文献   

4.
目的 通过比较γ射线照射诱导大鼠和人淋巴细胞DNA双链断裂(DSBs)修复动力学的变化,评价大鼠用于γ-H2AX焦点辐射生物剂量计动物模型的可行性. 方法 采用γ射线外照射Sprague-Dawley (SD)雄性大鼠和健康成人外周血淋巴细胞以及整体照射大鼠,分别于照射后不同时间采用免疫荧光技术检测DSBs分子标志物γ-H2AX焦点的变化,检测修复蛋白pATM(S1981)和pDNA-PKcs (T2609) 焦点的形成,以及它们与γ-H2AX焦点的共定位情况.结果0.5 Gy γ射线照射诱发大鼠和人淋巴细胞γ-H2AX焦点形成和消除动力学相一致,表现为受照后30 min,γ-H2AX焦点形成达到最大值(t大鼠=62.64,t=28.52,P<0.05),6 h内快速下降 (t大鼠=45.96,t=14.80,P<0.05),至受照后24 h残留焦点数为最大值的3%~8%.γ射线照射后30 min,大鼠和人淋巴细胞pATM (S1981)和pDNA-PKcs (T2609)焦点形成数较未照射对照组显著增加 (t大鼠=21.05、25.80,t=11.07、29.52,P<0.05),分别与γ-H2AX焦点共定位比例亦显著升高 (t大鼠=5.34、9.14,t=18.32、51.28,P<0.05),占26%~32%.离体照射和整体照射诱导大鼠淋巴细胞γ-H2AX焦点形成数相一致,而且γ-H2AX焦点形成与照射剂量之间呈良好的线性关系.结论 大鼠为γ-H2AX用于辐射生物剂量计研究提供了很好的动物模型,ATM与DNA-PKcs共激活在辐射诱导大鼠和人淋巴细胞DSBs的修复中发挥重要的作用.  相似文献   

5.
细胞的辐射敏感性一般由辐照后细胞的存活情况来衡量。细胞的辐射敏感性存在差异,不同个体不同组织来源的细胞对于同种辐射的反应不同,而同种细胞对不同的辐射的反应也存在明显差异。研究表明,DNA是辐射的靶,电离辐射可以引起多种形式的DNA损伤,改变碱基和糖类,引起DNA—DNA和DNA-蛋白之间的交联,同时可以引起DNA单链断裂(single strand break,SSB)和DNA双链断裂(double strand break,DSB)。大量的中性洗脱实验证明DSB是引起细胞死  相似文献   

6.
【摘要】目的:利用流式细胞仪评价冠状动脉CT成像(CCTA)不同管电压对外周血淋巴细胞DNA双链断裂(DSBs)水平的影响。方法:将120例行CCTA检查的患者随机分为A、B、C、D四组,分别接受管电压为120kV、100kV、80kV、70kV的CCTA扫描。在CCTA检查前及检查后20min分别抽取外周静脉血2mL,符合标准的血样经过淋巴细胞分离及抗γ-H2AX蛋白和抗ATM蛋白抗体孵育后,利用流式细胞仪分析T淋巴细胞内DNA双链断裂水平。对CCTA检查前、后DNA双链断裂的改变情况及不同管电压组间DNA的损伤情况进行统计学分析。结果:四组CCTA扫描后γ-H2AX和ATM的阳性细胞百分比均有不同程度增加(P<0.05)。管电压由120kV降低至80kV,γ-H2AX阳性细胞百分比的差值逐渐减小;管电压降低至70kV,γ-H2AX阳性细胞百分比的差值增高;组间比较发现,除A组与C组(P=0.007)、B组与C组之间(P=0.003)差异有统计学意义外,其余组间差异均无统计学意义(P值均>0.05)。随着管电压的降低,四组间ATM阳性细胞百分比差值的差异无统计学意义(P=0.381)。结论:经流式细胞仪检测发现,CCTA管电压降低至80kV能够有效减少DNA双链断裂。  相似文献   

7.
DNA损伤应答与DNA双链断裂修复   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
在多种多样的生物体中,基因组保持完整具有极为重要的意义,它是细胞发挥功能和维持生存的必要条件。但是许多内源或外源因素如电离辐射(IR)、基因毒性剂、复制叉停止.核酸酶、减数分裂、免疫细胞V(D)J基因重排等,均可引起DNA损伤,破坏基因组的稳定性。DNA损伤发生频率很高.其中DNA双链断裂(DNA double strand breaks,DSBs)是最严重的DNA损伤,是细胞内多种类型的DNA损伤中最危险的一种,如何及时地感直DNA的损伤并进行修复.是至美重要的一个问题.  相似文献   

8.
目的探讨受照后淋巴细胞DNA双链断裂和凋亡作为放射损伤生物学检测指标的可行性。方法采用DH值中性彗星电泳方法,检测人外周血离体照射0.1~4Gy后6h和24h淋巴细胞彗星率和彗星尾长,并观察其量效关系。结果照后6h和24h彗星率呈剂量依赖性上升,反应剂量阈值分别为0.6Gy和0.1Gy,γ分别为0.967和0.927;照后6h彗星尾长亦呈剂量依赖性上升,γ为0.847。结论中性彗星电泳法结果提示在照射剂量和淋巴细胞彗星率及彗星尾长间存在较紧密的相关性。  相似文献   

9.
目的 构建预测电离辐射诱导DNA双链断裂(DSB)水平的随机森林分类模型,初步研究DSB在基因组中的分布规律。方法 将GRCh38参考基因组分为50 kb的片段,根据MCF-7细胞的测序数据把片段分为电离辐射诱导的DSB低水平和高水平区域,以8种表观遗传学特征作为输入,随机将数据集的2/3列为训练集,1/3列为测试集,构建含100棵决策树的随机森林分类模型。分析分类模型中表观遗传学的特征重要性,展示这些标记在不同DSB水平区域的富集差异。结果 随机森林分类模型在测试集上预测的准确率为99.4%,精准率为98.9%,召回率为99.9%,受试者操作特征曲线下面积为0.994。8个特征中H3K36me3和DNase标记的重要性最高,富集分析表明DSB高水平区域的这两类标记明显高于DSB低水平区域。结论 以表观遗传学数据作为特征输入,随机森林分类模型可在50 kb基因组区域上准确预测电离辐射诱导的DSB水平,分析表明这些DSB可能主要分布在基因组中转录活跃的部位。  相似文献   

10.
目的 探讨不同剂量60Coγ射线对EJ细胞DNA损伤的情况,不同剂量60Coγ 射线照射EJ细胞后诱导磷酸化组蛋白H2AX焦点形成,以及与γH2AX表达量的关系。方法 单细胞凝胶电泳检测DNA链断裂损伤情况。免疫荧光法检测不同剂量γ 射线照射后立即、以及2 Gy γ 射线照射后不同时间的EJ细胞中γH2AX焦点的数量。流式细胞分析法检测不同剂量γ 射线照射后EJ细胞中γH2AX 蛋白表达量的变化。结果 单细胞凝胶电泳结果显示,γ射线照射后DNA损伤情况明显加重,随照射剂量的增加,细胞尾矩不断加大,0 Gy组尾矩为0.24,4 Gy照射组尾矩为5.26;免疫荧光结果显示,随着照射剂量的增加,γH2AX焦点数目及大小均明显增加,照射的剂量范围从0.1~4 Gy均可检测,且照射剂量和焦点形成数目之间存在剂量-效应关系,0.1 Gy照射组每个细胞中的焦点数平均达12.37个,4 Gy照射组每个细胞中的焦点数平均达46个;2 Gy γ 射线照射后24 h仍可检测到γH2AX焦点,随时间延长焦点数目减少、强度减弱,具有时间依赖性。流式细胞检测结果表明,γ 射线照射后γH2AX 蛋白表达量明显增加,呈现明显量效关系,0.1和4 Gy照射组γH2AX阳性细胞表达率分别为7.4%和29.2%。结论 免疫荧光法检测照射后γH2AX焦点数目比其他实验方法更能敏感、直观的反映DNA损伤及修复情况,有望成为检测辐射损伤的理想生物指标。  相似文献   

11.
目的 探讨不同浓度硫酸镁对照射后人脐静脉血管内皮细胞(human umbilical vein endothelial,HUVEC)存活率及γ-H2AX表达的影响。方法 CCK-8法检测不同浓度的硫酸镁对HUVEC存活率的影响;激光共聚焦显微镜检测4 Gy X射线照射后不同时间HUVEC中γ-H2AX簇集点(foci)的数量;流式细胞术和Western blot检测γ-H2AX蛋白的表达情况。结果 CCK-8法显示,1.25 mg/ml浓度的硫酸镁能提高照射后的细胞存活率(t=-6.34,P<0.05);细胞免疫荧光结果显示,照射后0.5~1 h foci焦点数达到最高值,平均达45个,随着时间的延长foci点数变少,强度减弱,具有时间依赖性,而硫酸镁在照后0.5、1、2、6、12 h均可以明显减少foci的形成(t=12.62、6.36、11.93、5.75、9.43,P<0.05);流式细胞仪检测表明,硫酸镁在照后0.5、1、2 h可以抑制X射线照射后γ-H2AX蛋白表达量的增加(t=6.07、5.32、11.85,P<0.05);Western blot结果与细胞免疫荧光结果一致。结论 硫酸镁可以增加照射后HUVEC的存活率,降低X射线诱导的DNA损伤蛋白γ-H2AX的表达。  相似文献   

12.
目的 了解不同组织来源癌细胞株和人体肿瘤组织原代细胞的DNA双链断裂损伤修复的个体差异性,探寻预测癌细胞辐射敏感性的生物指标。方法 60Co γ射线照射诱发DNA损伤,脉冲电场凝胶电泳检测DNA双链断裂损伤修复,细胞克隆形成能力法检测细胞辐射敏感性。结果 8个不同组织来源癌细胞株的辐射敏感性有较大的差异(D0为0.65~2.15 Gy),不同细胞株20 Gy γ射线照射诱发产生的DNA双链断裂原初损伤有一定的差别,但与细胞辐射抗性无相关性。辐射敏感细胞SX-10的DNA双链断裂修复缺陷发生在早期快速修复相,而A2780细胞的修复缺陷是发生在晚期慢速修复相。20 Gy照射修复2 h后DNA双链断裂残留量与细胞辐射敏感性指标D0SF2值有显著的相关性。不同个体患者脑肿瘤组织原代细胞之间,辐射诱发DNA双链断裂的修复反应存在明显差异,修复2 h后残留损伤的个体差异性分布类似于癌细胞株。结论 DNA双链断裂残留损伤与癌细胞辐射抗性有显著相关性,可作生物指标预测肿瘤组织细胞对放射治疗的反应性。  相似文献   

13.
目的 探讨人外周血经不同剂量60co γ射线照射后淋巴细胞损伤情况,以及与磷酸化的H2AX、ATM表达的关系.方法 永生化淋巴细胞及人新鲜外周血淋巴细胞经0~8 Gy 60 Coγ射线照射后0.5 h,分别采用Western blot和流式细胞术检测磷酸化ATM和γ-H2AX的表达情况,并通过CB微核法检测受照射后人外周血淋巴细胞微核验证细胞损伤程度.结果 流式细胞检测发现人外周血淋巴细胞照射后0.5 h,γ-H2AX表达的剂量效应关系呈线性平方模式,其拟合曲线为:Y=3.96+11.29D-0.45D2,而相同方法检测磷酸化ATM蛋白的表达未见明显变化.Western blot检测结果表明,照射后0.5 h,各受照射组磷酸化ATM表达在0.1~8 Gy范围内具有呈剂量依赖性增高的趋势.人外周血淋巴细胞微核结果显示,γ射线照射后DNA损伤情况明显加重,随吸收剂量的增加,微核细胞率明显增多.结论 60Co γ射线可诱导DNA双链断裂,随着吸收剂量的增加,微核率明显增加,磷酸化的H2AX、ATM表达水平亦明显增高,本研究为辐射损伤及辐射事故生物剂量估算领域的研究提供了理论依据.
Abstract:
Objective To investigate 60Co γ-ray induced damage in lymphocytes and the relationship between doses of 60Co γ-ray irradiation and the levels of phosphorylated H2AX and ATM.Methods Cells were irradiated with 60Co γ-rays in the range of 0-8 Gy.The levels of phosphorylated H2AX and ATM were detected by Western blot and FACScan,respectively.The micronucleus(MN)was analyzed by CB method to evaluate DNA damage.Results FACScan results showed the dose-effect relationship of γ-H2AX expression were linear.square at 0.5 h post-irradiation to different doses,and the fitting curve was shown as Y=3.96+11.29D-0.45D2.The level of phosphorylated ATM(p-ATM)was not changed significantly by using the same method.Western blot showed that p-ATM protein expression was significandy increased after irradiation compared with sham.irradiated group.The MN assay which represented DNA damage was sensitive to different doses.Conclusions γ-ray irradiation could induce the phosphorylation of H2AX and ATM,which may play an important role in indicating DNA damage.Both of H2AX and ATM have the potential as sensitive biomarker and biodosimeter for radiation damage.  相似文献   

14.
用限制性内切酶KpnI和EcoRV分别处理双标记基因质粒(pSVneo-gpt)DNA,在gpt基因序列上产生双链断裂,然后将其导入CHO细胞中,研究受损基因在细胞中的修复忠实性。结果显示由EcoRV产生的平齐末端DNA双链断裂在细胞中的修复忠实性高于由KpnI酶产生的粘性末端DNA双链断裂。还用Southern印迹杂交检测了部分转化克隆中酶切gpt序列的重接.  相似文献   

15.
目的 探讨细胞DNA辐射损伤修复时效性,拟合修复曲线和修复平面模型,提高其在辐射生物剂量估算中应用的准确性。方法 通过对离体外周血淋巴细胞用不同剂量γ射线照射后3、24、48 和72 h进行中性单细胞凝胶电泳实验,检测辐射诱导的DNA双链断裂修复程度。结果 照射后不同时间点的剂量-效应曲线和不同剂量点的修复曲线拟合度均较高(r >0.98, P <0.01),将两者结合后,拟合的曲面光滑度较好。结论 不同剂量下的损伤修复呈线性关系,修复曲面模型可用于辐射原发损伤估算。  相似文献   

16.
目的 探讨Tip60对细胞辐射敏感性的影响及相关机制。方法 采用siRNA和Tip60乙酰转移酶抑制剂漆树酸,抑制U2OS细胞中Tip60的表达或乙酰转移酶活性;用克隆形成率分析细胞对60Co γ射线的敏感性;采用γ-H2AX原位免疫荧光集簇点法,检测DNA双链断裂损伤修复;用免疫共沉淀检测蛋白质的相互作用。结果 siRNA沉默Tip60表达明显提高了U2OS细胞对1、2 Gy中、低剂量γ射线的敏感性(t=3.364、3.979,P<0.05),但对4 Gy大剂量照射的细胞存活率无明显影响。γ-H2AX集簇点检测结果表明,照射后1、4和8 h,Tip60失活导致细胞DNA双链断裂修复能力降低(t=3.875、3.183和3.175, P<0.05)。细胞在受到电离辐射损伤后,Tip60与DNA修复蛋白DNA-PKcs发生相互作用,漆树酸能抑制DNA-PKcs的T2609位点的磷酸化。结论 Tip60通过与DNA-PKcs相互作用,调控细胞DNA双链断裂修复机制,对细胞辐射敏感性产生影响。  相似文献   

17.
目的 探讨丹参酮ⅡA能否抑制电离辐射诱导小胶质细胞激活及其机制。方法 用1.0 μg/ml丹参酮ⅡA处理小胶质细胞12 h,体外接受137Cs γ射线照射2、4、8、16和32 Gy后, 用实时PCR 检测致炎因子的变化,Western blot检测NF-κB p65表达的变化,免疫荧光染色及共聚焦显微镜检测γ-H2AX和p65的表达变化。结果 16和32 Gy照射后小胶质细胞激活,形态学上从静息状态下的小胞体多突起转变为放疗后胞体变圆和突起皱缩,并释放致炎因子IL-1β、TNF-α、IL-6、IFN-γ和COX-2与对照组相比,分别上调(5.0±0.60)、(2.1±0.20)、(2.4±0.25)、(1.6±0.30)和(3.6±0.50)倍(P<0.05)。丹参酮ⅡA能明显减少致炎细胞因子IL-1β、IL-6、IFN-γ和COX-2的释放,与对照组相比,分别为(2.3±0.10)、(1.8±0.20)、(0.3±0.30)、(0.2±0.10)(t=5.56,P<0.05)。Western blot分析提示,接受8和16 Gy电离辐射后,NF-κB的亚单位p65在细胞核的表达显著增加,而使用丹参酮ⅡA后可以减低电离辐射后p65在细胞核的表达;免疫荧光染色提示在未照射组p65表达于细胞质,电离辐射后p65转位至细胞核,而使用丹参酮ⅡA后可以抑制电离辐射后p65的核转位,使其表达于细胞质。结论 电离辐射后迅速引起一系列的分子内信号传导,通过DNA双链断裂(DSB)触发信号传导激活NF-κB信号通路;丹参酮ⅡA可以抑制电离辐射后NF-κB信号通路下调致炎因子表达,从而抑制小胶质细胞激活。  相似文献   

18.
目的 研究电离辐射诱发人骨肉瘤肿瘤细胞DNA双链断裂与辐射损伤修复效应, 观察辐射损伤、损伤修复效应与肿瘤细胞辐射敏感性之间的关系。方法 选用强制均匀电场电泳, 分别测定经不同剂量X射线照射和相同剂量照射后培养不同时间, 人骨肉瘤Rho0和143.B肿瘤细胞株DNA双链断裂。结果 (1)X射线诱发人骨肉瘤肿瘤细胞的DNA双链断裂与辐射剂量呈线性正比关系; (2)培养后的人骨肉瘤肿瘤细胞对辐射诱发的DNA双链断裂具有一定修复能力; (3)Rho0比143.B细胞株具有更高的辐射敏感性; (4)脉冲电场凝胶电泳技术是分析人肿瘤细胞DNA双链断裂的敏感方法。结论 脉冲电场凝胶电泳是分析人肿瘤细胞DNA双链断裂的敏感方法; 电离辐射诱发人骨肉瘤细胞DNA双链断裂与损伤修复效应和肿瘤细胞的辐射敏感性有密切关系。  相似文献   

19.
目的从追溯辐射引起的DNA损伤机制出发, 根据基本的生物物理原理获取DNA双链断裂(DSB)损伤簇表示的相对生物效能(RBE)值, 探讨DNA损伤与染色体畸变、生殖细胞死亡生物效能的相似性。方法以低能电子、质子、α粒子作为研究对象, 通过辐射物理化学模型, 模拟细胞核受粒子辐射的过程。在基于损伤点密度的含噪声密度聚类(DBSCAN)算法的基础上, 改进DSB损伤簇分类方法, 以减弱模拟过程中损伤点与能量沉积随机分布假设的联系, 使得DSB损伤簇更接近于非随机分布。计算获得DSB损伤簇的产额, 提出以DSB损伤簇计算RBE值的方法。结果 2 MeV α粒子的DSB损伤簇RBE值(12.29)与生物实验中染色体片段(15.3±5.9)、细胞存活(14.7±5.1)表示的RBE相近。结论高传能线密度(LET)电离辐射后, 不同于简单DSB, DSB损伤簇的RBE与染色体畸变、细胞存活生物效能存在一定的相似性。  相似文献   

20.
目的 合成新型纳米金复合物GAL-PEG-GNPs,探讨其体外放射增敏效应及增敏机制。方法 制备GAL-PEG-GNPs并进行表征。将HepG2细胞分为对照组、GNPs组和GAL-PEG-GNPs组。CCK-8法检测GAL-PEG-GNPs的细胞毒性,并计算IC50值;TEM和ICP-MS检测细胞对2种纳米材料的摄取;克隆形成实验检测放射增敏水平;流式细胞术分析细胞周期的变化;免疫蛋白印迹分析细胞凋亡相关蛋白变化;酶标仪检测细胞内过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、总还原型谷胱甘肽(GSH)的表达水平。结果 GNPs和GAL-PEG-GNPs溶液的紫外可见吸收峰分别位于520和530 nm,GNPs和GAL-PEG-GNPs的直径分别为(22.6±2.12)和(32.0±1.41)nm。GAL-PEG-GNPs的细胞毒性与GNPs类似(P>0.05),IC50值分别为5.001和4.997 μg/ml。GAL-PEG-GNPs被HepG2细胞的摄取量高于GNPs。GNPs和GAL-PEG-GNPs的放射增敏比(SER)分别为1.46和1.95。细胞经过处理后,处于G2/M期的比例明显提高(t=14.20,P<0.05)。GNPs组和GAL-PEG-GNPs组Cytochrome C、Bax、Caspase-3、Caspase-9的表达水平较对照组明显提高,而Bcl-2的表达呈现降低趋势。GAL-PEG-GNPs组CAT、SOD、总GSH较对照组均明显减少(t=12.34、29.39、12.85,P<0.05)。结论 GAL-PEG-GNPs对HepG2细胞具有较好的放射增敏效应,增敏机制可能与GNPs诱导大量自由基产生,进而启动凋亡基因程序有关。  相似文献   

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