抗辐射球菌pprI基因活体电转染救治小鼠γ射线损伤的实验研究

为研究抗辐射球菌pprI基因活体电转染对哺乳动物急性放射损伤的影响,探讨一种新的救治放射损伤的转基因技术。将自行构建的pCMV-HA-pprI质粒注入接受γ射线照射的小鼠肌肉内,采用活体基因电转导技术将该基因导入细胞内,观察照后第1、7、14、28和35天小鼠死亡率、血细胞计数以及骨髓细胞、脾脏和胸腺淋巴细胞凋亡的变化。结果显示,6Gyγ射线可引起小鼠急性致死性放射损伤,转基因组小鼠死亡率(1/10)明显低于单纯照射组小鼠死亡率(4/10)。与单纯照射组和空载体转染组比较,pprI基因转染组小鼠外周血白细胞总数及红细胞总数于照后第7天显著增高(p0.05);血小板数于第7、14天显著增高(p0.05);血淋巴细胞百分率于照后35天恢复正常;pprI基因转染组脾细胞凋亡率于第7、14、28天显著降低(p0.05);胸腺细胞凋亡率于第1、7、14、35天显著降低(p0.05);骨髓细胞凋亡率于第1、7、14和28天显著降低(p0.05),并且胸腺细胞和骨髓细胞凋亡率均于照后28天恢复正常。结果表明,抗辐射菌pprI基因活体电转染对动物急性致死性放射损伤具有明显的防治作用。     

单细胞凝胶电泳技术用于生物体系辐射损伤评价

采用单细胞凝胶电泳技术(single cell gel electrophoresis, SCGE),又称彗星电泳,表征不同剂量α, γ射线照射诱导健康人体外周血淋巴细胞DNA和小鼠活体与离体外周血淋巴细胞DNA瞬时损伤的剂量效应关系,建立了α, γ射线辐照剂量刻度曲线,并对活体小鼠的辐射损伤进行了吸收剂量估算,对辐射危害进行了评价.结果表明,单细胞凝胶电泳技术能够精确表征射线所致生物体损伤的生物学效应,而且能够对辐照后生物体的吸收剂量、尤其是辐射事故后的生物体进行剂量离线评测,建立生物体辐射损伤事后评测机制.     

电离辐射对小鼠胸腺细胞和脾细胞P53基因mRNA和蛋白表达的影响

采用流式细胞术和Northern blot法检测了不同剂量X射线全身照射后,小鼠胸腺细胞和脾细胞中p53基因mRNA和蛋白表达的变化。结果表明,2．0GyX射线全身照射后,小鼠胸腺细胞p53阳性细胞百分数与对照相比,在照后1h开始升高,8h达最高,以后逐渐下降。不同剂量X射线照射后,小鼠胸腺细胞和脾细胞中p53基因mRNA水平的观测结果表明,75mGy及2.0Gy全身照射后1-48h,小鼠胸腺细胞和脾细胞中p53mRNA水平均未见明显的变化;0.5-6.0GyX射线全身照射后4h,小鼠胸腺细胞和脾细胞中p53 mRNA水平亦未见明显的改变。结果提示,X射线全身照射可诱导小鼠淋巴细胞p53蛋白表达,其p53蛋白表达增加是通过转录后机制实现的。     

p53和Bcl—2／Bax在辐射诱导胸腺细胞凋亡中的作用

采用流式细胞术对昆明小鼠接受７５ｍＧｙ和２ＧｙＸ射线全身照射后，胸腺细胞内细胞凋亡相关基因ｐ５３，Ｂｃｌ－２和Ｂａｘ蛋白的表达进行了比较研究。结果表明，７５ｍＧｙＸ射线全身照射后２４ｈ，ｐ５３基因蛋白产物的表达显著降低，而２ＧｙＸ射线全身照射后２４ｈ，ｐ５３基因蛋白表达则显著增高。     

Kras基因与辐射诱发小鼠胸腺淋巴瘤的相关性研究

为探讨kras基因与辐射诱发小鼠胸腺淋巴瘤的关系,先采用X射线照射BALB/c小鼠建立胸腺淋巴瘤模型,取胸腺淋巴瘤和正常胸腺,分别提取总RNA、合成cDNA和提取总蛋白,采用实时定量PCR(Quantitative realtime PCR,QRT-PCR)和Western blot法对kras基因mRNA和蛋白表达分别进行检测。结果表明,胸腺淋巴瘤kras基因mRNA表达水平(2.66±1.51)比正常胸腺组织(0.93±0.30)明显增高,两组比较有统计学意义(p0.05),胸腺淋巴瘤kras基因蛋白表达水平也高于正常胸腺组织。结果提示,kras基因与辐射诱发小鼠胸腺淋巴瘤密切相关,可能是辐射致癌的一种易感基因。     

低聚壳聚糖对小鼠的辐射损伤防护作用探讨

探讨低聚壳聚糖对受γ射线照射小鼠辐射损伤防护作用。采用γ射线照射小鼠,检测骨髓有核细胞数、淋巴细胞凋亡数、脾脏脏器系数、细胞凋亡相关基因和P53蛋白、GADD45蛋白变化。流式细胞仪检测细胞凋亡,RT-PCR技术检测凋亡基因,Western blot方法检测蛋白表达。结果表明,与单纯照射组相比,低聚壳聚糖能提高受照小鼠的存活率;提高骨髓有核细胞数,降低骨髓淋巴细胞凋亡细胞数量;下调脾脏凋亡相关基因Bax、caspas-3,上调Bc1-2,Bcl-2/Bax比值升高;抑制P53蛋白、GADD45蛋白表达。结果提示,低聚壳聚糖可能通过抑制P53蛋白、GADD45蛋白表达,影响凋亡相关基因表达,抑制凋亡细胞的产生,促进造血功能恢复,从而起到保护受照损伤小鼠作用。     

耐辐射奇球菌pprI和pprA基因在真核细胞293T中的表达

以pGADT-7-pprA、pet28a-pprI载体为模板,构建pEGFP-N1-pprA、pDsRed1-N1-flag-pprI真核表达载体,脂质体2000介导将两个重组载体共转入293T细胞。双酶切及琼脂糖凝胶电泳显示在4700、1000 bp处与4800、1100 bp处出现目的条带。测序结果显示构建序列与模板序列一致,氨基酸序列100%正确。荧光显微镜下见到红色和绿色荧光;Western blot结果显示在不同检测水平65 kDa及60 kDa大小处有融合蛋白表达。结果提示pEGFP-N1-pprA、pDsRed1-N1-flag-pprI真核表达载体构建成功,并在离体293T细胞中共同表达蛋白。证明原核基因pprI、pprA能够在真核细胞中共表达,为后续实验验证DR菌高抗性基因pprA、pprI及其产物在辐射调控网络中的相互作用和协同作用、提高真核细胞的辐射抗性提供了研究基础。     

75 mGy X 射线全身照射激活小鼠免疫细胞转录因子 CREB、NF-kB 及 AP1

采用凝胶电泳迁移率变化分析和寡核苷酸竞争抑制方法检测小剂量Ｘ射线对小鼠免疫细胞基因转录水平调控的影响。７５ｍＧｙＸ射线全身照射小鼠后４ｈ，脾细胞核蛋白提取物的转录因子ＣＲＥＢ及ＮＦｋＢ与其基因启动部位增强子控制序列的结合活性，分别增强７倍及５倍。胸腺细胞核蛋白提取物ＣＲＥＢ、ＮＦｋＢ及ＡＰ１的结合活性分别增强６倍，４．３倍及２倍。而ＳＰ１、ＧＲＥ及ＯＣＴ１无明显变化。竞争抑制试验证实ＣＲＥＢ及ＮＦｋＢ与控制序列为特异性结合。提示小剂量Ｘ射线全身照射选择性地激活免疫细胞ＣＲＥＢ、ＮＦｋＢ及ＡＰ１，通过与增强子控制序列位点的结合，形成特异的诱导基因转录。     

小鼠扁桃体免疫细胞受照射后DNA双链断裂损伤修复的忠实性

观察了受照射小鼠瓦尔代尔扁桃体环（WRE）在体细胞出现DNA双链断裂修复的忠实性，用^60Coγ射线照后观察WRE细胞凋亡的最高峰，在此时间点处死小鼠，取WRE细胞分别有脂质体和电穿孔方法介导的基因转染技术，将双标记基因质粒pPMH16导入细胞。研究WRE细胞DNA双链修复的忠实性。结果表明，未照射WRE细胞的抗G418转化克隆有69．75％的gpt基因表达，说明大部分断裂的gpt基因被忠实性地修复；2Gy、4Gy射线照射的WRE细胞的转化克隆只有36．05％和21．50％的克隆能正确表达gpt基因功能，说明WRE细胞照射后DNA双链断裂的修复显著低于正常细胞，且剂量越大，修复的忠实性质越低。脂质体和电穿孔方法介导的基因转染技术可用于原代细胞基因转染的研究，照射后的WRE细胞易发生DNA双链断裂错误重接。     

耐辐射球菌PprI蛋白质表达及其纯化的实验研究

为了在大肠杆菌中高效表达耐辐射球菌PprI融合蛋白并进行纯化,本研究以PCMV-HA-pprI质粒为模板,PCR扩增pprI基因全序列,经NcoI和EcoRI双酶切后定向克隆到pET-28a表达载体中,构建重组原核表达质粒pET-28a-His-pprI,并转入E.coli BL21(DE3)RP.IPTG诱导融合蛋白...     

低剂量X射线全身照射对小鼠脾细胞糖皮质激素受体表达的影响

采用放射性配体结合法,观察了不同低剂量X射线全身照射对小鼠脾细胞糖皮质激素受体(GCR)表达的影响及75mGy全身照射后GCR表达的时程变化.结果显示,25、50、75mGy X射线全身照射后8h小鼠脾细胞GCR表达明显下降;75mGy X射线全身照射后4h GCR表达开始下降,8hGCR表达显著低于对照组.低剂量X射线全身照射可降低小鼠脾细胞GCR的表达,提示GCR表达下调可能在低剂量辐射免疫增强效应中发挥作用.     

低聚壳聚糖对辐射损伤小鼠细胞凋亡的影响

从细胞凋亡角度探讨低聚壳聚糖提高辐射损伤动物存活率的机理。小鼠受到5 Gyγ射线照射后,检测骨髓淋巴细胞凋亡数、脾脏细胞凋亡相关基因和P53蛋白的变化。流式细胞仪检测细胞凋亡,RT-PCR技术检测凋亡基因,Western方法检测蛋白表达。与单纯照射组相比,低聚壳聚糖提高受照小鼠的存活率,降低骨髓淋巴细胞的凋亡细胞数量;下调凋亡相关基因Bax、caspas-3,上调Bc1-2,Bcl-2/Bax比值升高;抑制P53蛋白表达。低聚壳聚糖可能通过抑制P53蛋白表达,影响凋亡相关基因表达,从而抑制凋亡细胞的产生,有效提高受照小鼠存活率。     

辐射诱发白血病初期过程的细胞和分子遗传学研究

以小鼠为实验模型，通过对经Ｘ射线照射后１２￣３２ｄ的小鼠染色体Ｇ带核型分析，发现与白血病发生有密切关系的特异性染色体畸变是１５ 染色体三体和１２号染色体Ｅ－Ｆ区的易位。在细胞遗传学分析基础上，用ＰＣＲ－ＳＳＣＰ方法检测了与特异性染色体畸变的受照射小鼠ｃ－ｍｙｃ原癌基因和ｐ５３抑癌基因的结构变化。选用ｃ－ｍｙｃ基因ＰＣＲ－ＳＳＣＰ试剂盒对正常和受照射小鼠进行了分析，实验结果未发现特异性改变。用ＰＣＲ     

60Co γ射线照射对培养小鼠骨髓基质细胞IL-6表达的影响及机制研究

观察了^60Coγ射线照射对培养小鼠骨髓基质细胞（BMSCs)的白细胞介素－6（IL－6）mRNA及蛋白表达的影响。采用Dexter方法体外培养小鼠BMSCs,8.0Gy^60Coγ射线照射后用放射免疫法测定培养上清液中IL－6的浓度,应用逆转录聚合酶链式反应（RT－PCR）的方法检测IL－6的mRNA表达,同时与NF－KB抑制剂PDTC或地塞米松预处理的BMSCs相比较。结果表明,培养小鼠BMSCs在正常情况下低表达IL－6,辐射后2h时其mRNA水平表达升高,4h时达峰值,之后开始下降;其蛋白表达在2h时开始升高,8－12h时达峰值,24h时基本恢复正至正常水平;而BMSCs在受照射前2h用PDTC或地塞米松预处理后,辐射并不引起IL－6mRNA表达的改变。结果显示,^60Coγ射线照射能够激活培养小鼠BMSCs细胞IL－6基因的转录,使细胞分泌IL－6增多,其机制可能与照射引起的NF－KB活化有关。     

75mGyX射线全身照射激活小鼠免疫细胞转录因子CREB,NF— …

采用凝胶电泳迁移率变化分析和寡核苷酸竞争抑制方法检测小剂量Ｘ射一对小鼠免疫细胞基因转录水平调控的影响。７５ｍＧｙＸ射线全身照射小鼠后４ｈ，脾细胞核蛋白提取物的转录因子ＣＲＥＢ及ＮＦ－ｋＢ与其基因启动部位增强子控制序列的结合活性，分别增强了７倍及５倍。胸腺细胞核蛋白提取物ＣＲＥＢ、ＮＦ－ＫＢ及ＡＰ１的结合活性分别增强６倍，４．３倍及２倍。而ＳＰ１、ＧＲＥ有ＯＣＴ１无明显变化。竞争抑制试验证实ＣＲＥＢ     

人参多糖对X射线照射小鼠脾脏自由基含量的影响

采用电子自旋共振方法测定了照射前给予人参多糖３ｄ，对Ｘ射线照后小鼠脾脏自由基含量的影响。结果表明，（１）人参多糖可使３ＧｙＸ射线照射后小鼠脾脏自由基含量明显降低。（２）不同浓度人参多糖对３Ｇｙ照射小鼠脾脏自由基含量均有明显的降低作用。（３）人参多糖对３Ｇｙ照射后６ｈ小鼠脾脏自由基含量降低最明显。     

pEgr-IFNγ基因-放射治疗对荷瘤小鼠抑瘤效应的研究

探讨pEgr-IFNγ基因-放射治疗小鼠体内抗肿瘤作用的适宜照射剂量和质粒注入量。观察不同剂量X射线照射及瘤内不同量pEgr-IFNγ重组质粒注入,基因-放射治疗在接种B16黑色素瘤小鼠体内抑瘤效应的差异,并用酶联免疫吸附法(ELISA)法检测各组小鼠外周血IFNγ含量。结果表明,质粒注入后接受20Gy X射线照射组照后3—27d,肿瘤生长速率明显低于2Gy和10Gy照射组(p<0.001),且小鼠平均生存时间明显延长(p<0.001)。质粒注入量为20μg或30μg的联合治疗组照后3—27d,肿瘤生长速率明显低于注入量为10μg的联合治疗组(p<0.05—0.001),且平均生存时间明显延长(p<0.01)。基因-放射联合治疗组受照射后第1天和第3天外周血IFNγ含量明显高于单纯基因治疗组均为(p<0.05)和对照组,分别为(p<0.01,p<0.05)。结果显示,pEgr-IFNγ基因-放射治疗小鼠体内抗肿瘤作用的适宜照射剂量为20Gy,质粒注入量为20μg;联合治疗组可能通过诱导瘤内IFNγ基因表达增强,使血液中的IFNγ浓度升高,进而增强机体免疫功能和抗肿瘤能力。     

小剂量慢性照射诱导小鼠生殖细胞适应性反应的初步研究

采用小剂量＾１３７Ｃｓ γ射线慢性整体照射雄性小鼠，分别于Ｄ１照后２４ｈ，３０ｄ给予较大剂量Ｘ射线照射，通过分析其初级精母细胞的染色体畸变，观察预先小剂量照射对第二次大剂量照射损伤的影响。结果表明，小剂量γ射线预先照射能够明显降低随后大剂量照射所致的染色体损伤，即诱导了小鼠生殖细胞的适应性反应。     

电离辐射对小鼠骨髓细胞CDK4表达的影响

采用流式细胞术和Northern blot检测X射线全身照射后小鼠骨髓细胞CDK4转录水平和蛋白表达的变化。结果表明,2GyX射线全身照射后4－48h CDK4 mRNA转录水平及蛋白表达均明显下降;0.5-6Gy X射线全身照射后12h CDK4 mRNA水平及蛋白表达亦呈降低改变。结果提示,CDK4在电离辐射诱导的小鼠骨髓细胞G1期阻滞中可能起重要作用。     

X射线全身照射对小鼠脾细胞cyclin B1 和cdc2基因转录水平的影响

采用Northern blot杂交法研究了低、高剂量X射线全身照射后不同时间小鼠脾细胞cyclin B1和cdc2基因转录水平的变化。结果表明,75mGy X射线全身照射后2h及12－24h小鼠脾细胞cyclin B1 mRNA表达量略有升高,分别为假照组的1.25、1.27和1.22倍,48h回降至假照水平;而2.0Gy照射后4h开始下降,12h降至最低,与假照组相比降低了39％,48h恢复至假照组水平。同时观察了cdc2 mRNA表达量的变化,结果表明,与假照组相比75mGy X射线全身照射后2－48h的各时间点小鼠脾细胞cdc2 mRNA表达量未见明显变化;而2．0Gy照射后的时程变化与相同剂量照射后cyclin B1的变化基本一致。结果提示：低剂量辐射可诱导小鼠脾细胞cyclin B1转录水平增高,进而促进其细胞周期进程,但对cdc2转录水平无影响;相反,较高剂量辐射可诱导cyclin B1和cdc2转录水平均明显降低,最终发生G2期阻滞。