离子致DNA损伤的实验研究

脱氧核糖核酸(DNA)是辐射生物学效应最重要的靶分子,研究其电离辐射损伤具有重要意义。DNA双链断裂被认为是最重要的原初损伤。此实验用原子力显微镜研究重离子致DNA双链断裂。 首先设计了~(241)Am放射源辐照装置,用它产生的能量为5.48 MeV的α粒子(在水中的LET约为90 keV/μm),对大肠杆菌的超螺旋状ρ GEM-T质粒DNA进行了辐照。辐照剂量为1、4、8和12 Gy。     

γ射线诱导DNA损伤中DNA浓度的影响

作为生物体中的一类基本生物大分子，DNA是离子辐射引致生物效应的关钆靶分子。双链断裂（DSB）是辐射所致生物效应中最重要的原初损伤，非重接性的DSB则被认为是细胞杀伤效应的最重要的损伤。在辐射损伤过程中，射线品质、剂量以及生物体的辐射敏感性等对生物体的损伤程度都有重要影响，已有很多涉及这些方面的报道。DNA浓度可能也是影响辐射致DNA损伤程度的重要因素。     

DNA分子及其双链断裂碎片的AFM观测

生物大分子DNA是生命信息的载体,是辐射生物学效应最重要的靶分子。为了进一步研究辐射致DNA损伤的机理,首先需要掌握观测DNA分子及其双链断裂(Double Strand Breaks,DSB)碎片的技术。在大气状态下,使用先进的原子力显微镜(AFM)技术获得了3种经过提纯的DNA分子的直观图像;在水溶液中,利用~(241)Am-α源辐照装置对其中一种DNA分子进行了低剂量照射,利用AFM     

利用径迹结构方法模拟低能电子诱发DNA损伤

脱氧核糖核酸（DNA）是遗传信息的主要载体，它的损伤将直接导致生物体遗传信息的缺失，如果不能获得及时有效的修复，进而将导致细胞的突变或死亡。低能电子在放射生物学领域有重要的意义。径迹结构方法能够更逼真地再现物理、化学的变化过程。     

重离子辐射致肝癌细胞DNA损伤的时间效应初探

以SMMC-7721肝癌细胞为材料，采用单细胞凝胶电泳(Single cell gel electrophoresis，SCGE)实验方法，利用兰州近代物理研究所重离子研究装置(HIRFL)产生的氖离子(80MeV/u^20Ne^10 )，研究重离子对肿瘤细胞DNA的损伤程度随时间的变化情况。结果表明，重离子辐照所致原初损伤与剂量呈线性正相关；继续培养24h内有明显的DNA两次损伤现象。     

大鼠吸入氡及其子体后的DNA损伤效应

研究氡及其子体对大鼠外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cell,PBMC)、肺细胞、支气管肺泡灌洗液(Bronchi alveolar lavage fluid, BALF)细胞以及脾和胸腺细胞DNA的损伤作用。雄性SD大鼠吸入氡及其子体的累积剂量分别为66、111、174工作水平月(Working level month, WLM)后,收集BALF细胞,制备肺、脾脏和胸腺组织的单细胞悬液,采用单细胞凝胶电泳(Single cell gel electrophoresis,SCGE)技术,检测细胞DNA链的断裂改变。结果表明, 大鼠吸入氡及其子体后,各照射组PBMC、BALF和肺细胞DNA链断裂的迁移长度显著增加(p<0.01)。其中, PBMC与肺细胞DNA损伤有相关性(r =0.887, p<0.01),直线拟合(R2=0.787)的回归方程为Y=0.978X-0.12。在本实验的照射剂量下,氡及其子体能引起PBMC、BALF和肺细胞的DNA链断裂的损伤。     

^7Li离子辐射致DNA损伤中的剂量率效应

在辐射致生物体损伤过程中，射线种类、剂量以及生物体的辐射敏感性等多种因素对生物体的损伤均有重要影响。剂量率是电离辐射的一个重要参数，对于放疗来说，更是不容忽视。     

单细胞凝胶电泳检测外照射诱导DNA单链断裂和双链断裂

分别应用中性单细胞凝胶电泳、碱性单细胞凝胶电泳技术检测了不同剂量γ射线外照射对小鼠外周血淋巴细胞DNA的损伤。结果表明，γ射线外照射对小鼠外周血淋巴细胞DNA具有明显的损伤作用，彗星细胞百分率显增加，DNA电泳迁移，且迁移的距离与照射剂量之间呈良好的线性关系。     

单细胞凝胶电泳对辐射所致肿瘤细胞DNA损伤的研究

为探测肿瘤细胞的辐射敏感性,应用单细胞凝胶电泳技术和^3H-TdR掺入方法,对γ射线照射的K562、SMMC－772和HOS8603细胞株单细胞DNA链断裂的辐射效应进行了研究,实验表明上述3种肿瘤细胞在受到1－20Gy^60Coγ射线照射后细胞迁移率增高,迁移距离延长,并且DNA合成受到抑制,^3H-TdR掺入下降。     

质子致DNA链断裂损伤的DNA浓度效应研究

在空间辐射环境中,辐射源主要是银河宇宙射线（GCR）和随机发生的太阳粒子辐射（质子事件）。其中以质子含量最为丰富,其次为α粒子和少量其它更重的离子。已有的模型计算结果表明,在飞往火星的路途中,宇航员身体内的每个细胞每几天就会被1个质子击中。     

36 ^7Li离子辐射中直接和间接作用致pUC19 DNA损伤研究

电离辐射的直接和间接作用（自由基）可引起DNA分子的碱基损伤、链断裂（包括单链和双链断裂）和交联等多种损伤。其中，双链断裂（DSB）是辐射引起的各种生物效应中最重要的原初损伤。在液态环境下，辐射诱导产生的自由基可能是单链和双链断裂发生的主要原因。因此，建立适当的体外模式系统来研究自由基诱导单链和双链断裂的反应动力学是十分必要的。本实验利用原子力显微镜（AFM）开展了重离子辐射中直接和间接作用致DNA链断裂的反应动力学研究。     

DNA损伤谱的模拟和分析

随着科学技术的发展,辐射生物效应的研究越来越引起人们的重视。脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA)是生物体的遗传物质,也是辐射生物学效应研究的最重要的靶分子,DNA的辐射损伤问题一直是分子放射生物学的中心课题。对DNA原初损伤谱的模拟和计算,是对辐射作用机理解释和     

青蒿琥酯对人宫颈癌HeLa和Siha细胞辐照后DNA损伤水平的影响

为研究青蒿琥酯联合照射对人宫颈癌HeLa和Siha细胞DNA损伤的影响,取对数生长期细胞,通过MTT比色法测定不同浓度青蒿琥酯作用24h对HeLa和Siha细胞生长的抑制效应,将细胞分为单纯照射组和联合治疗组,每组分别给予0、2、4、6Gy四个剂量的60↑Coγ射线照射,应用单细胞凝胶电泳（SCGE）法检测青蒿琥酯对HeLa和Siha细胞照射后DNA损伤的影响。MTT结果表明,青蒿琥酯对宫颈癌HeLa和Siha细胞的生长抑制呈剂量依赖性。单细胞凝胶电泳法检测发现：联合治疗组HeLa细胞经0、2、4和60↑Coγ射线辐照后彗星细胞的尾部DNA百分数及Olive尾矩明显大于单纯照射组,差别有统计学意义（P〈0．05）,而Siha细胞联合治疗组与单纯辐照组相比,无明显差异。实验结果表明,青蒿琥酯对p53突变型予宫颈癌HeLa细胞具有明显的放射增敏作用,而对p53野生型子宫颈癌Siha细胞没有明显的放射增敏作用。     

DNA损伤修复能力对辐射适应性反应的影响

采用野生型的中国仓鼠卵母细胞(CHO-9)及其DNA损伤修复缺陷型细胞:EM-C11(DNA单链断裂修复缺陷)和XR-C1(DNA双链断裂修复缺陷),首先进行低剂量(0.016 Gy或0.08 Gy)的初始照射,间隔4 h或7 h后再进行高剂量(1 Gy)的攻击照射,然后检测细胞微核形成率和克隆形成率的变化.结果显示:当初始剂量为0.08 Gy,间隔4 h后再施以1 Gy的攻击照射时,三株细胞只有野生型的CHO-9有辐射适应性反应产生;但当间隔时间延长到7 h时,CHO-9和EM-C11均产生了辐射适应性反应.当把初始照射剂量降低为0.016 Gy,间隔4 h再施以1 Gy的攻击照射时,三株细胞均产生了辐射适应性反应.表明辐射适应性反应不仅与初始照射剂量及间隔时间有关,还与DNA损伤修复密切相关.     

辐射致DNA损伤中DNA浓度的影响

在水溶液中，DNA以微观的形态存在，由于布朗运动以及DNA之间的相互作用的存在，使得DNA的浓度可能影响着DNA的微观分布，从而影响DNA损伤，这在我们以前的实验中已有了初步的观测与发现。关于DNA浓度对DNA损伤的影响的报道很少，实验结果不统一，也不系统，且以前的报道均为低LET射线辐射后的结果。关于高LET的重离子的研究目前尚未见诸报道。     

35 γ射线诱导DNA双链断裂的研究

DNA是生物体中一类最基本的大分子，是遗传信息的载体，也是电离辐射引致细胞杀伤或转化的主要靶分子。电离辐射可引起多种类型的损伤，如碱基变化、糖基损伤、单链和双链断裂（DSB）以及DNA和蛋白质的交联等。其中DSB是辐射所致生物效应中最重要的原初损伤，非重接性的DSB则被认为是细胞杀伤效应的最重要的损伤。     

低能电子辐射导致生物损伤的机理研究——Monte—Carlo径迹结构方法

生物辐照损伤是涉及多学科交叉的一个重要领域,它是辐射生物学与辐射医学的基础。对它进行物理化学机理及其生物学效应的研究具有重大理论与实践意义。 重离子在生物介质中输运的过程中产生大量低能次级电子（能量低于100eV）。最近的     

Investigation of pUC19 DNA Damage Induced by Direct and Indirect Effect of 7Li Ion Radiation

Numerous DNA lesions, such as base damage, single-and double- strand breaks（SSBs and DSBs）, and cross-linking induced by direct and indirect effect（free radical） of ionizing radiation. DNA DSBs are considered as the most important initial damage of all biological effects induced by radiation.     

质子致DNA链断裂损伤的剂量效应研究

质子作为一种高传能线密度（LET）的辐射，具有能量沉积与局部剂量远大于低LET辐射（如X射线、γ射线和电子束等）的特点，通过物质时有完全不同的径迹结构，能够更有效的诱发DNA发生双链断裂，产生更多的不能修复性损伤，引起细胞的转化和死亡以及癌的发生等较高的相对生物效应（RBE）。在DNA分子水平上研究质子致生物损伤的机理，深入了解其辐射特点及危害程度，并研究相应的防护途径十分重要，