重离子所致DNA双链断裂损伤修复的γH2AX焦点响应.pdf

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1、第２３卷第２期载人航天Ｖｏｌ．２３Ｎｏ．２２０１７年４月ＭａｎｎｅｄＳｐａｃｅｆｌｉｇｈｔＡｐｒ．２０１７·基础研究·重离子所致ＤＮＡ双链断裂损伤修复的γＨ２ＡＸ焦点响应１，２１１２１隋丽，王豫，关华，孔福全，周平坤（１．中国人民解放军军事医学科学院放射与辐射医学研究所，北京１００８５０；２．中国原子能科学研究院，北京１０２４１３）摘要：ＤＮＡ双链断裂（ＤＳＢ）是电离辐射所致基因组ＤＮＡ的主要和最严重的损伤类型，磷酸化组蛋白γＨ２ＡＸ能比较特异地在ＤＳＢ处形成焦点，是ＤＳＢ的分子标志物之一。比较了重离７１２子Ｌｉ、Ｃ与γ射线辐照小鼠ＭＥＦ细胞诱发γＨ２ＡＸ焦点的规律特征。结果显示，诱发形

2、成的平均每个细胞的γＨ２ＡＸ焦点数目与照后时间相关，表达峰值出现在照后２ｈ，但不同类型辐射高表达的持续时间不同。在相同剂量下，致焦点形成率与辐射的ＬＥＴ值相关，ＬＥＴ值越高，形成率越大。γ射线诱发的γＨ２ＡＸ焦点尺寸随照后时间无明显变化，高ＬＥＴ重离子诱发的γＨ２ＡＸ焦点尺寸随时间变化先增加后减小；与低ＬＥＴ的γ射线相比，高ＬＥＴ辐射诱发的焦点平均尺寸明显变大，ＬＥＴ越高焦点尺寸越大且保持时间越长。关键词：基因组稳定性；ＤＮＡ双链断裂；ＤＮＡ修复；磷酸化组蛋白Ｈ２ＡＸ聚焦点；重离子；γ射线中图分类号：Ｑ６９１.５；Ｑ７８９文献标识码：Ａ文章编号：１６７４⁃５８２５（２０１７）０２⁃０２４

3、５⁃０７ＲｅｓpｏｎｓｅｏｆγＨ２ＡＸＦｏｃｉｉｎＲｅpａｉｒｏｆＤＮＡＤｏｕｂｌｅＳｔｒａｎｄＢｒｅａｋｓＩｎｄｕｃｅｄｂｙＨｅａｖｙＩｏｎｓ１，２１１２１ＳＵＩＬｉ，ＷＡＮＧＹｕ，ＧＵＡＮＨｕａ，ＫＯＮＧＦｕｑｕａｎ，ＺＨＯＵＰｉｎｇｋｕｎ（１．ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＲａｄｉａｔｉｏｎＭｅｄｉｃｉｎｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８５０，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｈｉｎａＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｔｏｍｉｃＥｎｅｒｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０２４１３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＤＮＡｄｏｕｂｌｅ⁃ｓｔｒａｎｄｂｒｅａｋ（ＤＳＢ）ｉｓａｍａｊｏｒａｎｄｓｅｖｅｒｅｄａｍａｇｅｏｆｇｅｎｏｍ

4、ｉｃＤＮＡｉｎｄｕｃｅｄｂｙｉｏｎｉｚｉｎｇｒａｄｉａｔｉｏｎ．ＩｎｃａｓｅｏｆｔｈｅｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｏｆＤＳＢ，ｔｈｅｈｉｓｔｏｎｅｐｒｏｔｅｉｎＨ２ＡＸｉｓｐｈｏｓｐｈｏｒｙｌａｔｅｄａｎｄｒｅｃｒｕｉｔｅｄａｔＤＳＢｓｉｔｅｔｏｆｏｒｍｐｈｏｓｐｈｏｒｙｌａｔｅｄＨ２ＡＸ（γＨ２ＡＸ）ｆｏｃｉａｓａＤＳＢｂｉｏｍａｒｋｅｒ．Ｔｈｅｙｉｅｌｄ，ｓｉｚｅａｎｄｄｙｎａｍｉｃｓｏｆγＨ２ＡＸｆｏｃｉｉｎｍｏｕｓｅＭＥＦｃｅｌｌｓｉｎｄｕｃｅｄｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｉｎｅａｒｅｎｅｒｇｙ７１２６０ｔｒａｎｓｆｅｒ（ＬＥＴ）ｒａｄｉａｔｉｏｎｉｎｃｌｕｄｉｎｇｈｅａｖｙｉｏｎｓＬｉ，Ｃ

5、ａｎｄＣｏγ⁃ｒａｙｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅａｖｅｒａｇｅｎｕｍｂｅｒｏｆγＨ２ＡＸｆｏｃｉｐｅｒｃｅｌｌｗａｓｃｈａｎｇｅｄａｓａｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｉｍｅｐｏｓｔ⁃ｉｒ⁃ｒａｄｉａｔｉｏｎｆｏｒａｌｌｔｈｅｒａｄｉａｔｉｏｎｓ，ａｎｄｔｈｅｐｅａｋｏｆγＨ２ＡＸｆｏｃｉｆｏｒｍａｔｉｏｎａｐｐｅａｒｅｄａｔ２ｈａｆｔｅｒｉｒｒａｄｉａ⁃ｔｉｏｎ．Ｔｈｅｐｅｒｓｉｓｔｅｎｃｅｏｆｉｎｃｒｅａｓｅｄｎｕｍｂｅｒｏｆｆｏｃｉｗａｓｄｅｐｅｎｄｅｄｏｎｔｈｅｒａｄｉａｔｉｏｎｔｙｐｅ．ＴｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆγＨ２ＡＸｆｏｃ

6、ｉｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｗａｓａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅＬＥＴｖａｌｕｅ，ｔｈｅｈｉｇｈｅｒｔｈｅＬＥＴ，ｔｈｅｇｒｅａｔｅｒｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｆｒｅｑｕｅｎｃｙ．Ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｓｉｚｅｏｆγ⁃Ｈ２ＡＸｆｏｃｉｉｎｄｕｃｅｄｂｙγ⁃ｒａｙｓｗａｓｎｏｔｃｈａｎｇｅｄｗｉｔｈｔｈｅｐｏｓｔ⁃ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎｔｉｍｅｓ．ＡｎｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｔｈｅｓｉｚｅｏｆγＨ２ＡＸｆｏｃｉｉｎｄｕｃｅｄｂｙｈｉｇｈＬＥＴｉｏｎｂｅａｍｓｗａｓｆｏｕｎｄ，ａｓｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈγ⁃ｒａｙｓｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｆｏｃｉｓｉｚｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｗ

7、ｉｔｈｅｌｅｖａｔｅｄＬＥＴ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｅｎｏｍｉｃｓｔａｂｉｌｉｔｙ；ＤＮＡｄｏｕｂｌｅ⁃ｓｔｒａｎｄｂｒｅａｋ；ＤＮＡｒｅｐａｉｒ；γＨ２ＡＸｆｏｃｉ（ｐｈｏｓｐｈｏｒｙｌａ⁃ｔｅｄＨ２ＡＸｆｏｃｉ）；ｈｅａｖｙｉｏｎ；γ⁃ｒａｙ伤是引发包括早期确定效应或组织反应和远后致１引言癌效应在内的健康危害的放射生物学原初效［１］基因组ＤＮＡ是放射损伤的关键靶，ＤＮＡ损应。ＤＮＡ双链断裂（ＤＮＡＤｏｕｂｌｅ⁃ＳｔｒａｎｄＢｒｅａ