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目的：研究电离辐射所引起的线粒体基因组不稳定性以及线粒体功能紊乱对于肿瘤细胞辐射敏感性的影响。
材料与方法：
1．采用线粒体电子传递链复合体Ⅰ抑制剂鱼藤酮对人肝癌细胞HepG2细胞预处理24小时并结合不同剂量X射线辐照，观察对细胞辐射敏感性的影响，探讨其作用机制。(1)MTT法检测鱼藤酮的细胞毒性；(2)罗丹明123荧光发射检测线粒体膜电位；(3)DCFH-DA荧光发射检测细胞内活性氧水平；(4)试剂盒检测细胞内ATP含量；(5)磺基罗丹明B显色法和细胞分析仪对细胞存活和增殖情况进行检测；(6)PI单染法对细胞凋亡以及周期分布进行分析。
2．利用4.0GyX射线辐照人乳腺癌细胞MCF-7，分别在照射后不同时间点收集细胞，提取全组DNA并采用聚合酶链式反应进行扩增，采用BsaXI限制性内切酶对扩增产物进行酶切，消化产物用琼脂糖凝胶电泳进行分离。
结果：(1)鱼藤酮可浓度依赖地抑制HepG2细胞增殖，0.5μM鱼藤酮预处理24小时对HepG2细胞增殖无明显影响；(2)鱼藤酮可浓度依赖地引起线粒体膜电位下降，并引起细胞内活性氧水平升高，同时可造成明显的G2/M期阻滞；(3)0.5μM鱼藤酮进行24小时预处理再结合X射线辐照可引起明显的细胞增殖抑制，在辐照之后12h、24h时间点可检测到明显的细胞凋亡;(4)4GyX射线辐照可引起D310片段突变，且该突变在辐照之后144小时检测水平明显超过野生型。
结论：①通过抑制电子传递链复合体Ⅰ功能，造成线粒体膜电位下降、细胞内活性氧水平升高、能够提高肿瘤细胞的辐射敏感性。②X射线诱导的线粒体DNAD310片段缺失可能成为一种辐射损伤早期检测指标。