电离辐射诱导基因差异表达的筛选

发布时间：2018-10-09 09:47

【摘要】：目的：在全基因组水平筛选辐射诱导基因,验证X射线照射人正常淋巴母细胞AHH-1基因表达谱的改变,并探讨高低剂量照射细胞后辐射诱导基因质和量的差异,为阐明高低剂量辐射效应的产生机制和利用基因表达的改变作为辐射生物剂量计提供实验依据。 方法：1.用基因芯片技术检测0.1、0.5、2、5Gy X射线照射人正常淋巴母细胞AHH-1后6、20小时全基因组mRNA表达谱的改变,芯片表达谱数据通过NimbleScan软件分析,选择差异表达≥2倍为辐射诱导基因。2.利用GO方法分析筛选出部分辐射诱导基因的生物学功能。3.利用RT-PCR、real-time PCR, Western blot方法对部分差异表达基因的芯片结果进行了验证。 结果：1.基因表达谱芯片技术检测到X射线照射AHH-1细胞后6h,0.1Gy照射组上调基因有760个,下调基因有1222个；0.5Gy照射组上调基因349个,下调基因901个；2Gy照射组上调基因849个,下调基因924个；5Gy照射组上调基因457个,下调基因744个；在这一时间点四个剂量组共同表达上调的基因有13个,共同表达下调的基因有257个。照射后20h,0.1Gy照射组上调基因463个,下调基因753个；0.5Gy照射组上调基因622个,下调基因454个；2Gy照射组上调基因353个,下调基因337个；5Gy照射组上调基因805个,下调基因914个照射组,共同表达上调的基因有80个,共同表达下调的基因有68个。2.利用GO分析得出,低剂量辐射诱导产生的基因主要参与细胞间信号通路、信号转导、细胞/组织防御、内环境稳定等过程,而高剂量诱导产生的基因主要参与细胞凋亡、细胞增殖、细胞周期阻滞等过程。3.RT-PCR对各剂量组照射后共同表达的部分基因CDKN2A, RNASE7, TNFRSF19, EGR3进行了验证,其中RNASE7、EGR3表达上调,CDKN2A、TNFRSF19表达下调。这些基因的表达变化与基因芯片检测的结果一致。Real-time PCR对6h后共同表达的基因PERP和整个实验组共同表达的基因GCNT3进行了分析,结果均表明与基因芯片的结果相吻合；Western blot方法继续对PERP蛋白的表达进行了检测,结果同样验证了PERP是表达下调的。 结论：1.运用芯片技术筛选出大量辐射诱导基因,从mRNA、蛋白水平验证了与芯片结果的一致性。2.高低剂量X射线照射后基因表达的改变存在着质和量的差异。3.参与特定生物学过程的部分辐射诱导基因有可能成为潜在的辐射生物剂量计。
[Abstract]:Objective: to screen radiation-induced genes at the whole genome level, to verify the changes of AHH-1 gene expression profile in human normal lymphoblastocytes irradiated by X-rays, and to explore the difference of the quality and quantity of radiation-induced genes after high and low dose irradiation. In order to elucidate the mechanism of radiation effect at high and low doses and to provide experimental basis for biological dosimeter by changing gene expression. Method 1: 1. The gene chip technique was used to detect the changes of genomic mRNA expression profile of human normal lymphoblastoid cells (AHH-1) at 6h after irradiation with 0.1 ~ 0.5g ~ 2Gy X-rays. The microarray expression profile data were analyzed by NimbleScan software, and the differential expression 鈮，

本文编号：2258890