γ辐照对枯草芽孢杆菌营养体的损伤

选用不同剂量γ射线辐照枯草芽孢杆菌营养体,分别用细胞计数、黄嘌呤氧化及脉冲场凝胶电泳法分析了辐照后的细胞存活率、胞内SOD活性及细胞DNA双链断裂水平。研究发现,随着γ辐照吸收剂量的增大,细胞存活率不断下降;SOD活性随剂量的变化无明显的规律;DNA双链断裂水平与细胞存活率密切相关,DNA的释放百分比和断裂水平值随辐照剂量增加而不断增大。结果表明：γ辐照对枯草芽孢杆菌营养体有较高的灭活能力,其损伤效果可能与SOD活性及双链断裂相关。     

枯草芽孢杆菌耐辐射菌株对紫外线的耐受性及其机理初探

为探讨枯草芽孢杆菌对紫外线的耐受性，以枯草芽孢杆菌耐辐射菌株及其来源菌株枯草芽孢杆菌黑色变种为研究材料，以不同剂量紫外线辐照处理。采用平板计数法比较两种菌株的存活率，通过脉冲场凝胶电泳分析两种菌的DNA双链断裂（Double strand breaks，DSBs）o发现，对数期耐辐射菌株对紫外线的耐受性明显大于原菌株，耐辐射菌株DSBs水平小于对应的原菌样品。耐辐射菌株对紫外线的耐受性较强，其DNA双链断裂程度与辐照剂量及辐照样品密切相关。     

SOD对γ射线辐照枯草芽孢杆菌的保护效应研究

为了考查外源SOD对γ射线辐照微生物的保护效应,选用不同剂量γ射线辐照外源SOD处理过的枯草芽孢杆菌营养体,采用平板计数法考查辐照后的细胞存活率,黄嘌呤氧化法检测胞内SOD活性,脉冲场凝胶电泳分析DNA双链断裂水平的变化.结果表明,不同浓度外源SOD均可使γ射线辐照后的细胞存活率明显增加;营养体胞内残留SOD活性与外源SOD浓度以及辐照剂量之间的关系没有明显的变化规律;外加SOD使细胞DNA.双链断裂水平(PR)显著下降.并且细胞存活率和PR值随外源SOD浓度以及辐照剂量变化的趋势基本一致.研究结果显示外源SOD在γ射线辐照中对枯草芽孢杆菌有保护效应,且SOD的保护效应与其浓度呈一定相关.     

重离子辐照诱导DNA双链断裂的剂量率效应

利用不同剂量率的50MeV/u^12C^6 辐照B16黑色素瘤细胞的脱蛋白DNA,采用脉冲场凝胶电泳技术对DNA双链断裂（DSB）的诱导和片段的分布进行了研究。结果发现,在剂量率分别为3Gy/min和30Gy/min的情况下,DNA片段释放百分比（PR）都随着剂量的增加而增加,并在超过一定剂量之后趋于相似的准阈值;3Gy/min辐照诱导DSB的产额为0.40DSBs(100Mbp.Gy）,30Gy/min辐照诱导的DSB产额准确值无法得到;30Gy/min辐照诱导DSB的截面为2.14μm^2,是3Gy/min的3.1掊。所有结果都表明剂量率越高,诱导DSB越有效。另外,3Gy／min辐照诱导DSB片段在－860kbp处有一个片段峰,而30Gy/min没有,说明剂量率可以影响DSB片段的分布。     

γ射线诱导的肝癌细胞DNA双链断裂

为了揭示辐射生物学效应的机理，用倒转脉冲场凝胶电泳（ＰＩＧＥ）研究了γ射线辐照肝癌ＳＭＭＣ－７７２１细胞诱导的ＤＮＡ双链断裂（ＤＳＢ）及其修复２４、４８ｈ后的产额和片段的分布情况。结果表明：修复０ｈ和２４ｈ的样品，ＤＮＡ片段释放百分比（ＰＲ）随着剂量的增加而增加；诱导的ＤＳＢ片段主要是１Ｍｂｐ－２Ｍｂｐ的大片段；ＤＳＢ产额分别为０．３８ＤＳＢｓ／１００Ｍｂｐ．Ｇｙ和０．０６ＤＳＢｓ／１００Ｍｂｐ．     

加速12C6+离子照射诱发人肝癌细胞SMMC-7721的DNA双链断裂

重离子为高传能线密度(LET)辐射,在引起肿瘤细胞失活上有更大的相对生物学效应。DNA的双链断裂在细胞辐射损伤中是极其重要的,其最终导致细胞的失活。本实验研究检测细胞DNA的双链断裂(DSB),以探讨细胞失活的机理。用脉冲场凝胶电泳方法结合溴乙锭染色的荧光扫描技术,定量测定^12C^6 锈导人肝癌细胞SMMC-7721 DNA的DSB剂量效应关系。结果发现,DNA片段释放百分比随吸收剂量的增加而增加。     

16O6+辐照诱导的人肝癌细胞DNA双链断裂及其修复

用倒转脉冲场凝胶电泳（ＰＩＧＥ）研究了３．１７ＭｅＶ／ｕ＾１６Ｏ＾６＋诱导的肝癌细胞ＤＮＡ双链断裂（ＤＳＢ）及其修复效应。结果表明：ＤＳＢ的诱导与辐照剂 量呈正相关,其产额为０．４３ＤＳＢｓ／１００Ｍｂｐ：Ｇｙ,与＾６０Ｃｏγ射线相比相对生物学效应为１．６９。ＤＳＢ片段重接一半所需要的时间（ｔ１／２）剂量有关,剂量越大,ｔ１／２越长。重接的方式主要表现为小片从而连接为较大的片段。     

14MeV单能中子致DNA链断裂及相应防护研究

利用中国原子能科学研究院600kV高压倍加器产生的14MeV的单能中子,以不同剂量对不含和含有甘露醇或香兰素衍生物VND3207的质粒DNA进行了照射,使用凝胶电泳技术观测了DNA分子的链断裂。结果表明,中子可诱发DNA分子发生单链和双链断裂,随剂量的升高,链断裂产额逐渐增加,具有明显的剂量响应。在含有甘露醇和VND3207的研究体系中,也存在一定的剂量响应,但相比不含两者的体系而言,剂量响应不明显,且在相同剂量下DNA分子的链断裂产额极低。此结果反映出研究中所选用浓度的甘露醇与VND3207可有效降低中子辐射所诱发的DNA单链和双链断裂的产生,对DNA分子起到极好的保护作用,具有一定的中子辐射防护能力。     

同步辐射软X射线引起小麦根尖细胞凋亡的研究

采用不同剂量的软X射线辐照小麦种子,利用DAPI荧光染色和TUNEL原位标记对种子萌发后的根尖细胞进行细胞凋亡的检测。结果表明,在剂量为0-288J／cm^2范围内的软X射线辐照能引起小麦根尖细胞的凋亡现象（如细胞形态学变化及细胞核内DNA的断裂等）发生,细胞凋亡率与同步辐射软X射线辐照剂量呈正相关性。     

医疗废弃物电子束辐照灭菌处理效果

利用电子束对医疗废弃物进行不同剂量的辐照处理,并以短小芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌作为微生物指示菌,通过微生物计数检验灭菌效果,分析吸收剂量和医疗废弃物材质对微生物灭活效果的影响。结果表明：吸收剂量与存活微生物菌对数值线性相关。短小芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的D₁₀值分别为2.45 kGy和1.22 kGy。吸收剂量为15 kGy时,医疗废弃物模拟物上的短小芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌杀灭对数值达到6,满足现行医疗废弃物微波和化学消毒技术规范的处理要求。     

C谱紫外线对体外培养小鼠胚细胞的影响

本实验对紫外线致体外培养的小鼠胚细胞的效应进行了研究。胚细胞取自１１天胎龄绵小鼠前，后肢芽及中脑，并用小脑成纤维母细胞株３Ｔ３进行参照。实验结果表明，在０－３０Ｊ／ｍ＾２的紫外线照射下观察到胚细胞生长和分化抑制作用及胸腺嘧啶聚合物和光产物的形成。紫外线对胚细胞分化的抑制作用比对增殖和抑制作用强，其对ＤＮＡ的损伤作用在胚细胞与参照细胞间相似，这两类细胞对ＤＮＡ损伤的修复动力学相似。     

Relationship between cellular radio-sensitivity and naked DNA damage in mammalian cells exposed to heavy ions

The relationship between deoxyribonucleic acid (DNA) damage and the cell death induced by ~(12)C ions irradiation was examined in four kinds of cells, Melanoma B16, cervical squamous carcinoma HeLa, Chinese hamster V79 and hepatoma SMMC-7721. Cell survival was determined by a colonogenic assay, and the sensitivity was described by D_(50)(the dose of radiation necessary to reduce the survival to 50%). For all cell lines, D_(50) ranged from 0.74 Gy to 3.85 Gy, among them B16 was the most radiosensitive to ~(12)C ions, and V79 and HeLa cells had almost the same radio-sensitivity, SMMC-7721 was the last. The induction of deproteinized DNA double-strand breaks induced by ~(12)C ions were measured by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE), and the initial yield of the deproteinized DNA dsbs per unit dose was expressed as the DNA double break level (L). A linear dose-response curve was seen for initial DNA dsbs for all cell lines (slopes range from 0.40-0.98 (DSBs/100Mbp/Gy)). V79 was the steepest, B16 was the last.There was an inverse relationship between the initial DNA dsb and D_(50) if the B16 cell line was not considered, but there was no relativity even excludes the B16 cell line. The present results indicate that there is no relationship between cellular sensitivity and initial DNA dsb, even exclude the effects of chromatin structure.     

Surface Etching and DNA Damage Induced by Low-Energy Ion Irradiation in Yeast

Bio-effects of survival and etching damage on cell surface and DNA strand breaks were investigated in the yeast saccharomyces cerevisiae after exposure by nitrogen ion with an en- ergy below 40 keV. The result showed that 16% of trehalose provided definite protection for cells against vacuum stress compared with glycerol. In contrast to vacuum control, significant morpho- logical damage and DNA strand breaks were observed, in yeast cells bombarded with low-energy nitrogen, by scanning electron microscopy (SEM) and terminal deoxynucleotidyl transferase- mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) immunofluorescence assays. Moreover, PI (propidium iodide)fluorescent staining indicated that cell integrity could be destroyed by ion irradiation. Cell damage eventually affected cell viability and free radicals were involved in cell damage as shown by DMSO (dimethyl sulfoxide) rescue experiment. Our primary experiments demonstrated that yeast cells can be used as an optional experimental model to study the biological effects of low energy ions and be applied to further investigate the mechanism(s) underlying the bio-effectsof eukaryotic cells.     

Comparison of DNA double—strand breaks induced by ^16O^8＋ in deproteinized DNA and intact cells

The yield of DNA double-strand breaks(DSBs) is sure to be influenced by the environment around DNA molecule.Inverse pulsed-field gel electrophoresis(PIGE)has been applied to compared the sensitivity of B16 cells and their DNA in DSBs induced by 75MeV/u 16O^8 beam.Results show that the percentages of DNA released from the plug(PR)in both kinds of the samples increase with the dose and approach a similar quasi-threshold of about 81%.A simple new equation was presented to calculated the break level of DNA molecules.Within a certain dose,the relationship between the break level and the dose is linear.THe yield of DSBs in deproteinized DNA was 1.11DSBs/100Mbp/Gy,while that in intact cells was 0.60DSBs/100Mbp/Gy.it is testified that deproteinized DNA is more sensitive to oxygen ions irradiation than intact cells.     

整体照射后胸腺细胞和脾细胞p16基因转录和蛋白表达的变化

研究X射线全身照射对小鼠胸腺细胞和脾细胞p16基因转录及蛋白表达的影响。采用Northern blot检测p16基因转录水平的变化;采用流式细胞术检测蛋白表达的变化。时程结果表明,2.0Gy照射后4-24h,胸腺细胞p16mRNA水平明显增高,8-48h P16蛋白表达显著增高(p<0.05-p<0.01);照射后4-8h脾细胞p16mRNA水平明显增高,24h P16蛋白表达显著增高(p<0.05)。量效结果表明,0.5-6.0Gy照射后,胸腺细胞p16mRNA水平呈剂量依赖性增高,P16蛋白表达在1.0-4.0Gy组明显高于假照射组(p<0.05-p<0.01);脾细胞p16mRNA水平亦增高,但增幅远低于胸腺细胞,P16蛋白表达在1.0-4.0Gy组明显高于假照射组(p<0.05-p<0.01)。X射线全身照射可诱导胸腺细胞和脾细胞p16基因转录及蛋白表达增高。p16表达参与整体照射诱导细胞G1期阻滞的分子调控。     

电离辐射对小鼠胸腺细胞p16、CyclinD1、CDK4表达的影响

采用流式细胞术 (FCM)检测了不同剂量X射线全身照射后 ,昆明种小鼠胸腺细胞p16、CyclinD1、CDK4蛋白表达的时程变化和量效关系。结果表明 ,2GyX射线照射后 8h小鼠胸腺细胞p16表达明显增高 ,2 4h达到峰值 ,持续至照射后 4 8h ,72h降至正常水平 ;CDK4表达水平在照射后8h明显降低 ,12h降至最低 ,照射后 4 8h恢复近正常水平 ;周期蛋白CyclinD1表达轻度下调。不同剂量 (0 .5 - 4Gy)照射后p16蛋白表达随着剂量的增加而增加 ,2Gy组与假照射组相比显著增多 (p<0 .0 1) ;CDK4蛋白表达在 2Gy照射后明显低于假照射组 (p <0 .0 1) ;CyclinD1表达在 0 .5 - 2Gy照射后可见下降趋势。结果提示 :p16 /CyclinD1/CDK4 /pRb通路在电离辐射诱导胸腺细胞G1期阻滞中可能起着十分重要的作用。     

Egr-IFNγ重组质粒的构建和在B16细胞中的辐射诱导表达

小鼠IFNγ cDNA基因连接到Egr-1启动子的下游构建成Egr-IFNγ重组质粒,利用质脂体介导转染B16细胞,用ELISA方法检测x射线照射后IFNγ表达的剂量效应和时程。结果表明,实验组的表达水平明显高于对照组,其中20Gy和2Gy照射组高于其它实验组(p<0.01)。26y照射后6h IFNγ表达量最高(p<0.01)。转染后的B16细胞每隔24h接受2Gy x射线照射,结果显示第一次照射后表达量最高(p<0.01),然后逐渐降低。结果提示电离辐射可激活Egr-IFNγ重组质粒,并调节IFNγ基因表达,这项研究可能对肿瘤治疗的研究有一定的意义。