电子束辐射对大麦种胚核酸合成活性的损伤效应

电子束辐射损伤大麦种胚核酸合成能力的效应主要表现在使DNA复制合成启动推迟 ,使DNA复制、RNA合成活性下降。吸涨过程中大麦种胚的DNA复制合成有一明显的启动过程 ,RNA合成则无明显的启动过程。 2 0 0与 40 0Gy电子束辐射分别使DNA复制合成启动推迟约 2与 4h ;电子束辐射对DNA复制合成活性的抑制作用强于对RNA合成活性的抑制。在 5 0～ 5 0 0Gy范围内 ,大麦种胚DNA复制、RNA合成活性均随辐射剂量呈指数下降 ,其半对数斜率分别为- 0 .0 0 39与 - 0 .0 0 14。根据实验计算 ,电子束辐射对DNA复制合成的LD50 、D37分别为 178与 2 5 6Gy     

太阳辐射减轻哮喘机制研究取得新突破——UVB辐射通过降低2型天然淋巴细胞功能发挥抗哮喘作用

<正>自然环境中太阳紫外线(solar ultraviolet, UV)的辐射普遍存在,人类常不可避免地暴露于UV辐射下.尽管太阳辐射促进维生素D的体内合成,与此同时引起的DNA、蛋白质和脂质损伤可能诱发细胞死亡、突变、光老化和癌症等有害后果^[1]. UV辐射诱导表皮屏障损伤,产生和释放顺式尿酸、血小板活化因子、肿瘤坏死因子等免疫调节因子,激活下游信号通路,     

家蚕DNA对家蚕核多角体病的诱发作用

家蚕卵DNA和蛹DNA在体外经羟胺作用后,注射于正常蚕体内可诱发核多角体病,而不经过羟胺作用则无诱发能力。经亚致死剂量核多角体病毒感染存活的蚕卵DNA和蚕蛹DNA其诱发能力均有所提高。比较天然NPV DNA与诱发NPV DNA的限制性内切酶酶解图,未发现明显差异。     

哺乳动物卵母细胞的DNA损伤与修复研究进展

DNA损伤是影响配子发生和胚胎发育的关键因素之一。卵母细胞容易被各种内外源因素(如活性氧、辐射、化疗药物等)诱发DNA损伤。目前研究发现,对于各类DNA损伤,各发育阶段的卵母细胞能够做出相应的DNA损伤反应,通过复杂的机制对DNA进行修复或者启动细胞凋亡。相比于进入生长阶段的卵母细胞,原始卵泡卵母细胞更容易被DNA损伤诱导凋亡。DNA损伤不易诱导卵母细胞减数分裂成熟进程停滞,然而携带DNA损伤的卵母细胞的发育能力明显下降。在临床上,衰老、放疗和化疗是导致女性卵母细胞DNA损伤、卵巢储备降低和不孕的常见原因。为此,人们尝试了能够减轻卵母细胞DNA损伤和增强DNA修复能力的多种方法,试图保护卵母细胞。本文对哺乳动物的各发育阶段卵母细胞的DNA损伤与修复的相关研究进行了梳理和总结,并讨论了其潜在的临床价值,以期为生育力保护提供新的策略。     

大豆异黄酮对电离辐射小鼠淋巴细胞的防护作用

目的研究大豆异黄酮(SI)对小鼠淋巴细胞的辐射防护作用。方法24只雄性昆明小鼠,随机分为正常对照组、辐射对照组和辐射补充0.5%SI组,喂养2周后,4.0Gy照射。照射后24 h处死小鼠,取血、胸腺和脾脏分离淋巴细胞,进行血淋巴细胞计数、观察DNA损伤情况;培养胸腺和脾脏淋巴细胞,检测3H-dT掺入量,观察淋巴细胞的增殖能力,计算淋巴细胞的增殖指数。结果辐射使小鼠胸腺和脾脏淋巴细胞数明显减少、胸腺淋巴细胞增殖能力和脾脏淋巴细胞转化指数降低、血淋巴细胞DNA损伤增加,这些变化均具有统计学意义;补充SI可降低胸腺和脾脏淋巴细胞数的减少幅度,降低胸腺淋巴细胞增殖能力和脾脏淋巴细胞转化指数下降幅度,减少辐射对血淋巴细胞DNA损伤程度,其中SI对胸腺淋巴细胞增殖能力和对血淋巴细胞DNA损伤程度的防护作用与辐射对照组相比有统计学意义。结论大豆异黄酮可对小鼠的血、胸腺和脾脏淋巴细胞有一定的辐射防护作用。     

UV-B辐射增强对三种赤潮微藻DNA的伤害效应

运用生态毒理学和生物化学方法研究了UV-B辐射增强对赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻DNA的伤害作用.结果表明,3种赤潮微藻的生长状况对UV-B辐射增强的敏感性不同;对UV-B辐射增强的敏感性由高到低依次是赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻.随着UV-B辐射剂量的增加,3种赤潮微藻的DNA损伤程度提高,而且赤潮异弯藻DNA的损伤程度明显高于亚历山大藻和中肋骨条藻,亚历山大藻DNA的伤害程度又远远高于中肋骨条藻.UV-B辐射处理解除后,损伤DNA可明显恢复.赤潮异湾藻和亚历山大藻恢复培养6d,损伤DNA可明显恢复(P＜0.05);而中肋骨条藻恢复培养3d,损伤DNA可明显恢复(P＜0.05),说明3种赤潮微藻的DNA损伤水平不适合作为指示UV-B辐射增强的生物学指标.     

原子力显微镜观测紫外线诱导的K562肿瘤细胞DNA损伤

利用彗星电泳检测出UVB、UVC短时间照射会使肿瘤细胞的DNA发生断裂,而长时间照射之后彗星电泳无法检测到碎片,推测可能是由于DNA分子交联的原因[1],国内外尚无定论.为了更直观的研究这种现象,提取了UVB,UVA照射后K562细胞的DNA,并调节到合适的浓度在原子力显微镜下观测.实验结果表明UVB对K562肿瘤细胞DNA损伤的影响呈现时间/剂量效应,较短时间照射主要产生DNA的链断裂,较长时间辐射则主要产生DNA链的交联.UVC对K562肿瘤细胞DNA的损伤大于UVB.UVC短时照射即可引起DNA的断裂和交联,较长时间辐射主要产生交联和一些断裂;长时间照射不但产生大量交联,同时有大量断裂产生,并发生凝缩和缠绕等结构破坏.     

耐辐射奇球菌的极端辐射抗性机制及其潜在利用

耐辐射奇球菌被誉为“地球上最顽强的细菌”,能够在超高剂量的电离辐射、长时间干旱以及外太空等极端环境中存活,其电离辐射耐受性为人类细胞的数千倍.研究表明,这种惊人的能力来源于耐辐射奇球菌所具有的超强DNA损伤修复能力以及多种高效抗氧化系统的协同作用,使其能够将同一个基因组中同时产生的高达100个以上的DNA双链断裂在数十小时内进行高效而精准的修复.因此,耐辐射奇球菌成为目前研究DNA损伤修复的重要模式生物之一.本文主要阐述了耐辐射奇球菌的起源、细胞结构特征、DNA双链断裂修复机制以及抗氧化系统,展现了其对于极端环境的适应机制,并对其在放疗和基础生物学研究、抗逆调控元件的开发以及放射性核素富集等领域的应用前景进行了展望.     

耐辐射奇球菌辐射损伤修复机制的研究进展

耐辐射奇球菌是迄今为止发现的对辐射抗性最强的原核生物,是研究DNA损伤与修复的模式生物.耐辐射奇球菌(Deinococcus radiodurans,DR)对于电离辐射、紫外线、干燥、H2O2以及其他一些DNA损伤剂均表现出极强的抵抗能力,对于这种超强抗性的具体机制,学界至今尚未形成定论.对DR DNA损伤修复机制的解释包括切除修复和重组修复.本文就耐辐射奇球菌DNA辐射损伤后修复机制的研究进展作一综述.     

高温对人淋巴细胞DNA单链断裂及其修复的影响

高温作为辐射增敏技术与辐射相结合,用于临床治疗肿瘤已取得显著的疗效。高温能引起淋巴细胞DNA单链断裂,高温对辐射引起的淋巴细胞DNA单链断裂有协同作用,并且这种协同作用与加热和辐照的顺序有关。高温还能极大地抑制受照淋巴细胞DNA单链断裂的重接修复。     

增强UV-B辐射对作物生理代谢、DNA和蛋白质的影响研究进展

大气平流层的臭氧层逐渐破坏导致太阳辐射中抵达地球表面的UV-B辐射增加,对作物产生不同程度的影响.本文讨论了UV-B辐射增强对作物生理代谢、DNA损伤和蛋白质含量的影响.UV-B辐射增强,作物叶片类黄酮含量增加、叶绿素含量降低、光合作用减弱,同时UV-B辐射诱致基因活性变化,导致DNA损伤和蛋白质含量的改变.     

温度条件对染色体损伤修复的影响

细胞内DNA修复系统的正常工作是生物 得以生存并准确无误遗传繁衍的一个重要因 素,而修复过程的错误乃是突变发生的主要原 因。对大肠杆菌的研究证实DNA在复杂的复 制过程中自发或诱发地产生许多错误,而这些 错误最终没有形成损伤则归于各种修复过程中 酶的正常工作。一旦缺少它们,突变株就将 增加［[221。对人皮肤成纤维细胞研究发现,如 果某一修复系统缺失或被抑制,将很快导致癌 变〔1 ,9 ,10 .1370 DNA 修复系统主要包括光修复、切除修 复、重组修复、SOS修复（错误修复）、链交连修 复系统及适应性修复系统等。每一修复系统都 有若干酶参与并在细胞周期的一定时期内对一 定类型的染色体损伤进行修复。例如：人体中 常见的切除修复系统有DNA内切酶、外切酶、 多聚酶、连接酶参与,在细胞的Go, G1, G2期对 DNA的单链损伤进行识别、切割、合成、连接。 其中只要一个酶失活或受到抑制,整个修复系 统便无法正常工作。 在突变育种中,扩大突变谱提高突变率十 分重要。为此,(1)可用不同的理化因子诱发 提高DNA损伤的类型和程度,使SOS修复系 统启动,由错误修复导致突变。(2)改变修复 期环境,抑制修复酶正常活力,使DNA损伤无 法正常被修复产生突变。用某些化学物质抑制 植物修复系统中某些酶的活力,使染色体畸变 率和后代突变率增加已有报道(4,15,16,183。在哺乳 动物培养细胞中,通过升温处理可使辐射所诱 发的伤害增加[12,17,211,并抑制细胞修复,使死亡 细胞增加[11.1970 我们认为改变修复期的环境条 件,如温度、pH值、氧含量等,可能影响修复酶 的活性,导致突变率改变。本实验证实当DNA 损伤水平相同时,仅改变修复期温度,便可使细 胞突变率出现差异显著。     

DNA疫苗机制研究进展

DNA疫苗可全面激活机体的免疫反应,具有安全,热稳定性,价廉等优点,尤其是激活的CTL活性将使之在慢性感染性疾病以及肿瘤治疗领域具有广阔应用前景,但DNA疫苗诱发机体产生免疫反应的机制尚有许多问题有待于搞清,现就DNA疫苗机制及研究进展进行综述。     

电离辐射生物标志物γ-H2AX的检测技术研究进展

电离辐射可导致DNA双链断裂,从而使组蛋白H2AX迅速在双链断裂处磷酸化为γ-H2AX。检测细胞中γ-H2AX聚集处形成的焦点数目可用于评价DNA双链断裂情况,且与辐射剂量相关。因此,γ-H2AX可作为电离辐射的生物标志物,用来评价电离辐射的致突变能力,亦可作为电离辐射生物剂量计,用于估算个体受照剂量。γ-H2AX检测技术在辐射生物学研究、辐射分子流行病学调查,以及辐射事故应急响应与医学处置等方面具有重要应用价值。本文将重点阐述近十年来国内外基于电离辐射生物标志物γ-H2AX的检测方法研究进展和应用前景。     

益生菌对皮肤光老化的修复作用及其机制研究进展

皮肤是人体最大的器官,也是机体防御外界各种物理、化学及病原微生物侵害的重要组织.皮肤系统若出现老化,则导致其功能衰退、防御功能下降,危害机体健康.日常生活中,各类光照时刻侵害着我们的皮肤,加速其老化的速度.研究指出,光照尤其是日光中的紫外辐射可通过直接损伤DNA、产生活性氧、降解细胞外基质和诱发炎症等多种方式损伤皮肤细...     

γ-射线对哺乳动物细胞核DNA转录活性的影响及其机理研究

DNA是辐射损伤的靶分子。但是,就真核细胞说来,DNA分子是以同核内蛋白质(组蛋白、非组蛋白)结合成核蛋白复合物存在于细胞核中。因此,重视辐射对整个真核基因组效应的研究,已成为当前国际放射生物学研究的重要课题。据此,我们观察了辐射对实验大鼠细胞核DNA转录活性的影响,从染色质DNA模板效率和DNA指导的RNA聚合酶催化RNA合     

“分子辐射生物学”讲座简讯

1982年9月20日到29日中国核学会辐射研究与辐射工艺学会举办了“分子辐射生物学”讲座,有五十余位辐射生物学工作者参加。内容有辐射分子生物学(罗祖玉);哺乳动物细胞修复DNA及其研究法(郑秀龙);DNA及其组成的辐射化学与物理(林念芸);放射治疗中的几个放射生物学问题(刘泰福);膜的辐射     

增强UV-B辐射对大豆胚轴DNA损伤、修复和蛋白质含量的影响

大气平流层臭氧层减薄引起到达地表的 UV- B辐射增强。为探讨在增强 UV- B辐射下植物细胞 DNA的损伤修复和蛋白质含量的关系 ,利用 3H- Td R掺入法 ,研究了在 8.2 2 k J/(m2 d)和 12 .4 2 k J/(m2 d) U V- B辐射 (相当于兰州地区大气平流层臭氧减薄约 12 %和 2 0 % )胁迫下 ,大豆胚轴细胞 DNA合成和非按期合成 (UDS)变化 ,并测定了胚轴蛋白质含量变化 ,结果显示 ,UV- B辐射导致 DNA损伤 ,并诱导了 DNA损伤的修复 ,胚轴细胞 UDS效应增强 ,U DS指数增大。低 UV- B辐射强度下 ,胚轴蛋白质含量增加 ,可能是 U V- B诱导了一些与抗性有关的基因表达 ,导致一些新的与抗性有关的蛋白质合成 ;在高强度 UV- B辐射下 ,U DS指数与低强度辐射下无显著差异 (P=0 .0 5 ) ,但蛋白含量较低强度辐射下显著下降 (P=0 .0 5 ) ,说明高强度 UV- B辐射加重了 DNA损伤 ,而修复并未加强 ,并且高强度辐射抑制基因的正常表达和蛋白质合成。这些蛋白质的合成可能与大豆对 UV- B辐射的抗性有关。     

常压下强电场辐射对国稻6号DNA甲基化的影响

目的:研究常压下强电场辐射对国稻6号DNA甲基化的影响.方法:常压下在相同时间下,以不同强度(和在相同强度下,以不同时间)辐射国稻6号种子,应用甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP)技术,研究在不同辐射条件下,水稻基因组DNA甲基化的水平及差异.结果:所有强电场辐射的试验组甲基化水平都比未辐射的对照组有所降低,并与辐射的时间和强度有关.细胞DNA全甲基化、半甲基化扩增位点占总扩增位点的比例为:12.89％～13.62％,3.36％～4.63％,随着辐射强度和时间的增加有所降低.结论:说明经强电场辐射的国稻6号水稻基因组DNA甲基化较亲本发生了明显的变异,强电场能引起表观遗传变异,为研究其规律奠定了基础,也为探讨水稻甲基化对水稻生长调控的分子机理提供了帮助.     

耐辐射球菌DNA双链断裂修复机制研究新进展

耐辐射球菌对于电离辐射等DNA损伤剂具有极强的抗性,能够将同一个基因组中同时产生的高达100个以上的DNA双链断裂在数十小时内高效而精准地进行修复,是研究DNA双链断裂修复机制的重要模式生物。同源重组、非同源末端连接和单链退火途径作为3个主要的修复途径参与了耐辐射球菌基因组DNA双链断裂的修复过程。此外,一系列新发现的重要蛋白质,如Ppr I、Ddr B等对于耐辐射球菌基因组的修复过程同样至关重要。根据本实验室和国内外在这一研究领域近年来的报道,以不同的修复途径为线索,综述该菌DNA双链断裂修复机制的最新研究成果。