DNA断裂检测方法──单细胞凝胶电泳法

单细胞凝胶电泳(single cell gel electrophoresis assay,SCGE)也叫彗星试验(comet assay),是一种快速、敏感、简便、廉价的检测单个哺乳动物细胞DNA断裂的技术,目前已用于检测氧化、紫外线和电离辐射引起的损伤,以及三氯乙烷、丙烯酰胺等化学物及老化、吸烟所致损害的研究.文章介绍SCGE的发展、检测分析方法、原理及其在DNA损伤与修复、生物监测、遗传毒理研究、肿瘤治疗方案优化和疗效研究方面的应用前景．     

激光、血卟啉对肿瘤细胞DNA单链断裂及其重接的影响

用简化的Kohn氏碱洗脱法,观察了光敏剂血卟啉衍生物(HPD)对小鼠S-180肿瘤细胞DNA单链断裂及其重接修复的影响。激光HPD能导致S-180细胞DNA单链断裂明显增加,而且这种断裂随着保温时间的延长,继续增多。在本实验条件下没有观察到HPD对X线的增敏作用,HPD不能增加X线所致的DNA单链断裂,也不能影响其重接。单链断裂重接动力学的实验进一步证明了这个论点。     

衰老过程中大白鼠脾细胞的DNA单链断裂与重接能力的变化

 DNA被紫外线损伤后,由DNA切除修复酶切除嘧啶二聚体,随之以另一条正常的DNA链为模板修复合成DNA片段,最后由DNA连接酶将新合成的DNA片与原有的DNA链连接。本文用荧光法测定DNA修复过程中DNA单链的断裂及重接能力与衰老的关系。结果表明,不同年龄大鼠脾细胞均具有修复DNA单链断裂的能力,DNA单链断裂重接的能力与年龄有相关性,断乳鼠及青年鼠的脾细胞当保温至30min时,即开始了DNA链的重接,保温90min后则恢复到原有水平;而老年鼠脾细胞保温至90min时才开始DNA链的重接,保温150min,尚未恢复到原有水平。还发现,断乳鼠及老年鼠脾细胞的单链DNA含量高于青年鼠。     

TNT体外大鼠白内障模型中的DNA单链断裂及其重接修复的研究

在大鼠晶状体器官培养的条件下,运用单细胞电泳法（ＳＣＧ）,对远在晶状体混浊之前的晶状体上皮细胞进行了有关ＴＮＴ致其ＤＮＡ损伤（ＳＳＢ）与修复的初步观察。提示ＤＮＡ损伤也是体外ＴＮＴ性白内障中的早期变化。     

γ辐射诱导质粒DNA单链断裂的反向氧效应

以凝胶电泳法研究了γ辐射引起质粒ＤＮＡ单链断裂（ＳＳＢ）的氧效应,发现含自由基清除剂－甘露醇的ＤＮＡ溶液在Ｎ２饱和条件下的ＳＳＢ产额大于空气饱和时的产额,使得Ｓ析氧增比（ＯＥＲ）小于１,即ＤＮＡ之ＳＳＢ存在反向氧效应,同时,Ｇ（ＳＳＢ）及其氧增比均随甘露醇浓度的增大而减小。     

用脉冲电场凝胶电泳检测电离辐射所致哺乳动物细胞DNA双链断裂

 本文将反向交变电场和六角形电极电场这两种脉冲电场凝胶电泳技术应用于X线照射小鼠乳癌细胞SR-1所致DNA双链断裂的检测,在本实验条件下,用这种电泳都能检测到低至1.5Gy照射所产生的DNA双链断裂,并且用六角形电极电场电泳获得了DNA双链断裂程度与照射剂量之间的良好线性关系,此外,还用此方法观察了不同浓度自由基清除剂DMSO对X线照射SR-1细胞所致DNA双链断裂的保护作用,结果进一步证实本方法的可靠性。     

单链环状DNA基因组的发现

单链环状ＤＮＡ基因组的发现关键词单链环状ＤＮＡ常有学生问我：您是如何着手寻找单链ＤＮＡ病毒的？您怎么一下子就找到了头绪？寻找单链ＤＮＡ并不是我最初的目标,发现它们完全是偶然机遇,或者说是因为敢于相信自己的试验数据。实际上,一开始我是想弄清楚某一病毒结...     

TNT体外大鼠白内障模型中的DNA单链断裂及其重接修复的研究

在大鼠晶状体器官培养的条件下,运用单细胞电泳法（ＳＣＧ）,对远在晶状体混浊之前的晶状体上皮细胞进行了有关ＴＮＴ致其ＤＮＡ损伤（ＳＳＢ）与修复的初步观察,提示ＤＮＡ损伤也是体外ＴＮＴ性白内障中的早期变化．     

蛋白激酶CK2与DNA断裂修复

蛋白激酶CK2（酪蛋白激酶Ⅱ）是真核细胞中普遍存在的一种信使非依赖的丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶,它底物众多,功能广泛。DNA断裂修复是一个涉及很多种酶和蛋白的过程,CK2在其中起着很重要的作用。     

γ射线辐射诱导质粒DNA单链断裂:与DNA和自由基清除剂浓度的关系

凝胶电脉扫描法研究表明,γ射线辐照下,超螺旋ｐＢＲ３３２ＤＮＡ分子的残余率随剂量的增大而按指数规律减小,而辐射诱导单链断鲜明（ＳＳＢ）数则与剂量线性相关,由于ＯＨ与ＤＮＡ反应遵循非均一动力学过程,平均引起一个ＳＳＢ所需的剂量Ｄ０随自由基清除力的增加而非线性地增大,对含一定浓度甘露醇的ＤＮＡ溶液,Ｇ（ＳＳＢ）与Ｃ（ＤＮＡ）的双倒数具有线性关系,并以二级动力学描述了ＤＮＡ和甘露醇分子对ＯＨ的竞争反应,     

用石英晶体DNA传感器检测单链DNA的探索

利用自组装法,将5′末端标记有巯基醇的单链DNA探针,固定在4.43MHzAT切石英晶体的镀金表面,制成石英晶体DNA传感器,并用该DAN传感器进行了互补单链DNA定量定性检测的探索。     

Hela细胞端粒DNA断裂损伤

Telomeres are the repetitive G-rich DNA sequences at the end of chromosomes and shorten at each round of cell division.Besides the incomplete DNA synthesis,single and double DNA strand breaks,if not repaired, also contribute to the telomere shortening.To assess the frequency of strand breaks in proliferating Hela cells,telomere fragments were released by alkaline denaturing and electrophoresis from cells embedded in agarose,blotted onto membrane,and detected by probe specific to telomere sequence.The quantity of telomere fragments released was estimated to be less than 0.4% of the total telomere content,which corresponded to less than one break per cell.Since the mean length of the terminal restriction fragments of the cells was about 7 kbp,the fragments detected would lead to less than 19 bp in mean telomere shortening [Acta Zoologica Sinica 49(6):873-877,2003].     

改良聚丙烯酰胺凝胶电泳检测DNA

本文介绍了应用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测DNA的改进方法。与以往方法相比,本方法从配制凝胶储备液,无需封口的水平灌胶,适当地提高电泳的电压梯度,采用改良银染法检测,省却凝胶固定,银染法DNA的纯化方法,及溴化乙锭染色法的操作等一系列改进措施,使聚丙烯酰胺凝胶电泳检测DNA的操作得到简化,更便捷,并减小了对人与环境的毒害作用。     

琼脂糖凝胶电泳中DNA回收方法的比较

实验采用直接切取琼脂糖凝胶,进行Lambda DNA/EcoRI HindIII Marker的回收,将其与试剂盒回收进行比较,并对比切下的凝胶立即回收和在-20℃冰冻数小时回收的效果,结果表明实验采用的方法与试剂盒的比较产量相当,且重复性好,达到了分子生物学实验的要求.尤其实验方法在大片段的回收(21226bp)平均回收率是43.5956%与试剂盒的回收率:38.9761%相比有明显的优势,非常适合大多数实验室使用.     

DNA双链断裂损伤反应及它的医学意义

DNA损伤应激反应是维持基因组稳定性的基石.细胞在长期进化中形成了由损伤监视、周期调控、损伤修复、凋亡诱导等在内的自稳平衡机制.一方面,借助感应、识别并启动精细而复杂的修复机制修复损伤;另一方面,通过DNA损伤应激活化的细胞周期检查点机制,延迟或阻断细胞周期进程,为损伤修复提供时间,使细胞能安全进入新一轮细胞周期;损伤无法修复时则诱导细胞凋亡.DNA双链断裂(double strand breaks,DSBs)是真核基因组后果最严重的损伤类型之一,其修复不利,同肿瘤等人类疾病的发生发展密切相关.新进展揭示:DSBs损伤反应信号分子ATM-Chk2-p53、H2AX等的组成性活化,是肿瘤形成早期所激活的细胞内可诱导的抗癌屏障,其信号网络的精确、精细调控在基因组稳定性维持中发挥重要作用.此外,HIV病毒整合进入宿主细胞基因组的过程也依赖于宿主细胞中ATM介导的DSBs损伤反应信号转导;ATM特异性的小分子抑制剂在抗HIV感染中显示重要的功能意义.文中重点讨论调控DSBs损伤应激反应信号网络的主要研究进展,及其在肿瘤发生、发展及抗HIV感染中的新医学意义.     

DNA单链二级结构预测与单链构象多态性分析的一致性研究

单链构象多态性(SSCP)分析是一种简便,快速检测DNA突变的方法,它在基因突变检测、遗传分析、进化研究等领域有着广泛的应用价值.但是这种方法的突变检出率随DNA序列不同而变化,一般只能达到70%～80%.这主要是有的碱基突变对单链DNA的构象影响较小,不能通过SSCP检测出来.将计算机对DNA二级结构的预测结果和实验结果作了对比,发现二者有很高的一致性.这一结果表明计算机的DNA单链二级结构预测分析可用于PCR-SSCP分析的辅助设计,提高SSCP的突变检出率.     

碳离子诱导的DNA双链断裂

ＤＮＡ双链断裂（ＤＳＢｓ）是电离辐射诱导的最重要的原发损伤,研究ＤＳＢｓ有利于揭示细胞辐射敏感性的机理。用倒转脉冲场凝胶电泳结合荧光扫描进行ＤＮＡ定量研究７５ＭｅＶ／ｕ１２Ｃ６＋对小鼠Ｂ１６黑色素瘤细胞ＤＳＢｓ的诱导,结果表明：ＤＳＢｓ产额约为０．７４ＤＳＢｓ／１００Ｍｂｐ／Ｇｙ;ＤＮＡ片段分布在两个区域。大片段区分子量约为１．４Ｍｂｐ～３．２Ｍｂｐ,分子量小于１．２Ｍｂｐ的为小片段区;并且随着剂量的增加,大片段区ＤＮＡ含量逐渐下降,而小片段区的ＤＮＡ含量显著增加。表明Ｂ１６ＤＮＡ分子上可能存在对重离子较为敏感的位点。     

用单细胞凝胶电泳技术检测粉纹夜蛾5BI细胞DNA损伤的研究

为了探测昆虫细胞的DNA损伤,本实验应用单细胞凝胶电泳技术,对不同剂量的过氧化氢和甲醛引起的粉纹夜蛾5BI细胞DNA损伤效应进行了研究,结果表明59μM=10μM、150μM的过氧化氢能引起粉纹夜蛾5BI细胞的DNA断裂,且断裂程度和浓度水平之间成正相关关系;10μM、30μM、50μM的甲醛能引起粉纹夜蛾5BI细胞DNA损伤,其中在10μM时引起DNA断裂,在30μM、50μM时引起DNA交联。     

牛乳碱性蛋白二维凝胶电泳条件的优化

为了在二维凝胶电泳(2-DE)中有效分离牛乳中的碱性蛋白,本试验在等电聚焦上样缓冲液中加入异丙醇和甘油,采用杯上样方式,比较了三丁基磷(TBP)和二硫苏糖醇(DTT)两种还原剂对碱性区域蛋白的分离效果。结果发现,等电聚焦上样缓冲液以TBP为还原剂的碱性蛋白分离图谱水平条纹少,优于以DTT为还原剂图谱。表明等电聚焦上样缓冲液以TBP为还原剂,采用杯上样的方法可以改善牛乳中碱性蛋白的分离效果。