高通量低能量激光促凋亡过程中survivin对细胞自我保护机制的研究

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1、分类号密级学校代码10574学号200702172孝南匆轼大孝渤lii蠢I嘶孤I蚋鳓硪量驴D磕i嬲肖吻硕士学位论文题目：高通量低能量激光促凋亡过程中survivin对细胞自我保护机制的研究学位申请人：专业名称：研究方向：所在院系：导师姓名及职称：论文提交日期：储冀汝生物物理学生物医学光子学生物光子研究院邢达教授二零一零年六月一夸一专，牛六月L——中文摘要摘要高通量低能量激光促凋亡过程中SurviVjn对细胞自我保护机制的研究专业名称：生物物理学申请者名称：储冀汝导师姓名：邢达低能量激光照射(Low．po

2、werlaserirradiation，LPLI)，以前又称低强度或低功率激光照射，作为一种无损的物理手段可以调控多种生物过程，比如细胞增殖和分化，细胞活力，以及细胞凋亡。LPLI在相对低的剂量下对细胞增殖有一个刺激效应，但在高剂量则有一个抑制效应。近期研究表明，60～120J／cm2的LPLI剂量能够诱导肺腺癌细胞凋亡，并且这种诱导作用是激光剂量依赖的。众所周知，当一个稳定的生物系统(例如细胞)受到外界刺激的时候，会表现出一种自我保护效应，来抵抗外界刺激。但是高通量低能量激光(Highfluencel

3、ow-powerlaserirradiation,HF．LPLI)诱导凋亡的过程中的细胞自我保护机制仍未被研究。这种机制的研究对于HF．LPLI将来可能的临床应用是必要的。因为survivin在多种刺激(例如UV，PDT，cisplatin)下都能够介导一种负向反馈的细胞自我保护作用。因此，我们对于survivin在HF．LPLI刺激下活性的变化以及其抗凋亡作用的发挥进行了研究。研究方法及结果如下：l，HF．LPLI能够通过ROS／cdc25c／CDKl通路激活survivin本文使用westernbl

4、ot技术检测了HF-LPLI处理后survivin第34位苏氨酸的磷酸化水平的变化。实验结果表明，在HF．LPLI处理后l小时，survivin中文摘要的磷酸化水平即活化水平显著上升。然后，同样利用westernblot技术，我们在HF．LPLI刺激的同时加入ROS清除剂以及CDKl抑制剂的情况下，检测survivin的磷酸化水平。结果显示，ROS清除剂或者CDKl抑制剂都显著地抑制了HF．LPLI上调的survivin磷酸化活化水平。因此，我们得到结论，HF．LPLI能够激活survivin，并且这种

5、激活作用是依赖于ROS产生以及CDKl的活性。2，survivin活性的上升抑制了HF．LPLI诱导的肿瘤细胞凋亡，而survivin活性的下降则促进了凋亡。首先，我们应用流式细胞术检测了瞬时转染的转染效率。结果表明，瞬时转染的效率大于40％，是一个有效地蛋白过表达方法。之后，我们应用westernblot技术检测了过表达WT／T34A．survivin对于细胞中survivin蛋白活性的影响。结果表明，过表达WT-survivin增加了总的survivin蛋白活性，而过表达T34A．survivin则

6、降低了总的survivin蛋白活性。之后我们应用CCK．8细胞活力检测、流式凋亡检测以及克隆形成检测这三种方法，研究了过表达WT／T34A．survivin对于HF．LPLI诱导的细胞活力降低、细胞凋亡以及HF．LPLI处理效力的影响。结果表明，过表达WT-survivin显著地抑制了HF．LPLI诱导的细胞活力降低、细胞凋亡以及HF．LPLI处理效力，而过表达T34A—survivin则增加了凋亡率以及处理效力。这些结果说明，survivin活性的上升抑制了HF．LPLI诱导的肿瘤细胞凋亡，而surv

7、ivin活性的下降则促进了凋亡。3，survivin能够延缓HF．LPLI诱导的线粒体去极化，细胞色素C释放，caspase．9以及Bax的激活。我们应用单个活细胞的实时监测技术、流式细胞术、多细胞荧光光谱分析以及荧光共振能量转移技术研究了survivin对于HF．LPLI诱导的关键凋亡事件的影响。研究结果显示，survivin延缓了HF．LPLI诱导的线粒体去极化、细胞色素C释放、caspase一9以及Bax的激活。综上所述，在HF．LPLI诱导的肿瘤细胞凋亡过程中，survivin介导了细胞自我保护

8、作用。关键词：高通量低能量激光照射；survivin；凋亡；细胞自我保护II英文摘要STUDYONTHEMECHANISM0FSELF—PROTECTl0NMEDlATEDBYSURVIVINDURlNGCELLAPOPTOSISINDUCEDBYABSTRACTHIGHFLUENCELOW-POWERLASERIRRADlAT10NMajor：BiophysicsName：JiruChuSupervisor：DaXingLow-power