论文部分内容阅读
目的：辐射生物剂量计在核事故受照人员剂量估算及辐射生物效应研究中具有重要的作用,被视为“金标准”的染色体畸变分析不能满足大批量快速检测的要求。因此,找到更为快速、高通量的生物剂量计成为放射生物剂量学的研究热点。研究发现,电离辐射能够诱导转录调节网络中的基因表达发生变化,能够用实时荧光PCR进行定量分析,有希望成为辐射生物剂量计。本文将在前期基因芯片研究的基础上,1)探索受照后不同时间pig3和gdf15基因的剂量-效应关系和时间响应范围；2)探索不同剂量率和品质的射线对这两种基因表达的影响；3)探索其他环境诱变剂对这两种基因表达的影响。方法：1.探索低LET射线照射下pig3和gdf15基因的剂量-效应关系：以剂量率为1Gy/min的60Coγ射线照射人淋巴细胞株AHH-1,剂量点分别为0、1、3、5、8、10、15和18Gy,照射后分别培养8h、12h、24h、48h、72h、5d和7d后收获。2.探索不同剂量率射线照射对pig3和gdf15基因表达变化的影响：以剂量率分别为0.5Gy/min、1Gy/min和2Gy/min的60Coγ射线照射人淋巴细胞株AHH-1,剂量点分别为3、5、8Gy,照射后培养48h后收获。3.探索高LET射线照射下pig3和gdf15基因的剂量-效应关系：以剂量率为0.073Gy/min的252锎高通量中子源产生的射线照射人淋巴细胞株AHH-1,剂量点分别为0、0.4、0.8、1.2、1.6Gy,照后37℃恒温培养48h后收获。4.探索环境诱变剂对pig3和gdf15基因表达变化的影响：在人淋巴细胞株AHH-1细胞培养的过程中分别加入H2O2和丝裂霉素C,同时设立8Gy60Coγ射线照射组、照射联合H2O2给药组和照射联合丝裂霉素C给药组,培养8h、12h和24h后收获。结果：1.在转录水平上,60Coγ射线照射后8h～72h人淋巴细胞株AHH-1细胞pig3和gdf15基因在一定的剂量范围内(0-10Gy)呈现良好的剂量-效应关系,并可拟合成为直线或二次方程,R2值较高,而照后5d两种基因mRNA表达水平并未出现明显的剂量-效应关系,照后7d两种基因mRNA表达水平与对照相比均无统计学差异。2.在翻译水平上无论是用Western blotting还是ELISA方法检测,照后24h-7d人淋巴细胞株AHH-1中PIG3蛋白表达水平均在一定剂量范围内呈现良好的剂量-效应关系,并可拟合成为直线或二次方程,R2值较高；由于GDF15蛋白是外分泌蛋白,在对细胞裂解液的检测中却并发现明显的明显的剂量-效应关系。3.252锎高通量中子源产生的射线照射后48h,人淋巴细胞株AHH-1中pig3和gdfl5基因mRNA和PIG3蛋白的表达水平均呈现良好的剂量-效应关系,并可拟合成为二次方程,R2值较高。4.无论是转录水平还是翻译水平,pig3和gdf15基因在3、5、8Gy三个剂量点不同剂量率之间(0.5Gy/min、1Gy/min和2Gy/min)并无明显的统计学差异。5.H2O2和丝裂霉素C对pig3和gdf15基因表达变化的影响,无论是在基因水平还是在蛋白水平,单纯给药组与对照组相比其PIG3和GDF15基因的表达量都明显上升,但是8Gy照射组与给药联合照射组相比却无明显的统计学差异。结论：1.通过Real-time PCR、Western blot和ELISA方法对pig3和gdf15基因进行验证发现两种基因在转录和/或翻译水平具有良好的剂量-效应关系,并可拟合成为直线或二次方程且R2值较高,具备了作为辐射生物剂量计的基本条件。2.252锎高通量中子源产生的射线照射后48h,pig3和gdf15基因转录水平和pig3基因翻译水平的表达改变具有良好的剂量-效应关系。3.pig3和gdf15基因转录水平和pig3基因翻译水平的表达变化不受剂量率(0.5Gy/min、1Gy/min和2Gy/min)和一些环境诱变剂(H202和丝裂霉素C)的影响。