DNA损伤响应基因Rad9、Rad1和Hus1在小鼠不同组织中转录水平的差异以及它们对辐射的应答

摘要

随着辐射技术应用的日益普及,人类接触到电离辐射的机会越来越频繁,而电离辐射本身就是一种突变剂与致癌剂。因此,对于电离辐射的生物学效应以及损伤修复机制的研究,对有效利用辐射资源并同时保障相关人员的安全十分重要。
　　 Rad9、Rad1和Hus1是一组存在于真核细胞中、在进化上高度保守的基因,它们的蛋白质产物可以形成Rad9-Rad1-Hus1异三聚复合体。它们能够参与到DNA的损伤修复、细胞周期调控和细胞凋亡等多个生理过程,在维持基因组的稳定性和抗辐射响应上发挥着重要的作用。
　　 目的:目前已经有研究显示,在人的不同组织中,DNA损伤修复基因的转录水平是不同的;在DNA受到辐射损伤后,DNA修复基因的转录水平也不相同。但是关于Rad9、Rad1和Hus1在正常组织中的转录情况,如它们三者之间的转录水平是否具有相关性,在不同组织中的转录水平是否一致,以及作为修复基因,在电离辐射照射造成损伤后,是否是以一个复合体的形式参与到修复过程中,这些都没有相关的报道。因此本课题利用正常小鼠作为模型,对这些问题进行了系统的研究。
　　 方法:我们利用实时荧光定量PCR技术进行研究。首先对雌雄两种不同性别的小鼠各个组织中的Rad9、Rad1和Hus1基因转录水平进行了比较分析。其次,用10 Gy的γ射线对小鼠进行全身照射,分别在照射后的2 h、6 h、12 h、24 h和48 h取小鼠的不同组织,检测Rad9、Rad1和Hus1基因的转录水平变化,以没有辐射照射的小鼠作为空白对照。
　　 结果:在小鼠的不同组织中,Rad9、Rad1和Hus1这三个基因各自的转录水平是不同的,但是在同一组织中,它们相互之间在转录水平上却具有相关性,其中Rad1和Hus1间的相关性最好,而且雌雄小鼠间在基因的转录水平上没有差异。电离辐射照射之后,在同一组织中,Rad9、Rad1和Hus1基因相互间的转录水平不具有相关性,Rad1基因的转录水平基本没有变化;Rad9和Hus1的转录水平发生了变化,并且在某些时间点转录水平的变化是上升的,但是损伤的响应时间都不同。这表明,这三个基因对于辐射的响应不具有相关性,因而推测它们的辐射响应机制存在着差别。