【摘 要】
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目的建立60Coγ射线诱导秀丽隐杆线虫生殖系统损伤模型,寻找与辐射诱导的生殖系统损伤相关的关键基因并研究关键基因在生殖系统辐射损伤中发挥的作用。方法1.采用60Coγ射线100Gy进行秀丽隐杆线虫全身照射,剂量率分别设置为2Gy/min、8Gy/min、16 Gy/min、25Gy/min,观察电离辐射对秀丽隐杆线虫产卵量与阴门畸形率的影响。2.将25Gy/min组与对照组的秀丽隐杆线虫进行RNA
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目的建立60Coγ射线诱导秀丽隐杆线虫生殖系统损伤模型,寻找与辐射诱导的生殖系统损伤相关的关键基因并研究关键基因在生殖系统辐射损伤中发挥的作用。方法1.采用60Coγ射线100Gy进行秀丽隐杆线虫全身照射,剂量率分别设置为2Gy/min、8Gy/min、16 Gy/min、25Gy/min,观察电离辐射对秀丽隐杆线虫产卵量与阴门畸形率的影响。2.将25Gy/min组与对照组的秀丽隐杆线虫进行RNA-seq,筛选出差异表达基因,并利用GO分析找到差异基因主要涉及的生物过程、细胞组分和分子功能,利用KEGG分析找到差异基因参与的调控通路,根据高级生物信息学综合分析挑选出关键基因,通过RT-qPCR验证关键基因的表达情况。3.利用RNAi技术下调关键基因在秀丽隐杆线虫中的表达水平,采用25Gy/min的60Coγ射线100Gy照射RNA干扰后线虫,观察关键基因在电离辐射诱导秀丽隐杆线虫生殖系统损伤中的作用。结果1.吸收剂量为100Gy的60Coγ射线可导致秀丽隐杆线虫的产卵量下降,阴门畸形率增加;且阴门畸形率随剂量率水平的升高而增加,呈现一定的剂量率依赖性。2.根据RNA-seq结果筛选出1990个差异表达基因,其中893个基因上调,1097个基因下调。根据GO分析与KEGG分析结果,挑选出泛素蛋白连接酶组分基因cul-6与skr-5,经RT-qPCR验证,结果显示:60Coγ射线照射后秀丽隐杆线虫体内cul-6、skr-5表达均升高。3.下调cul-6可以缓解电离辐射引起的产卵量减少,下调skr-5可以缓解电离辐引起的产卵量减少与阴门畸形。结论1.60Coγ射线可以诱导秀丽隐杆线虫出现显著的生殖系统损伤,阴门畸形是反映剂量率水平变化的较好指标。2.泛素介导的蛋白降解途径在电离辐射诱导的生殖系统损伤中发挥重要作用,其中泛素连接酶相关基因cul-6、skr-5在生殖系统辐射损伤中表达明显升高。3.泛素蛋白连接酶相关基因cul-6与skr-5对生殖系统辐射损伤有调控作用,下调cul-6、skr-5可以减轻γ射线导致的秀丽隐杆线虫生殖系统损伤。
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