Влияние 5-бромдезоксиуридина на образование структурных изменений хромосом при действии ионизирующего излучения разных энергий

• Автор: Жлоба, Анатолий Анатольевич
• Шифр специальности: 03.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Обнинск
• Количество страниц: 125 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава I. ВВЕДЕНИЕ

1. Актуальность темы.

2. Цели и задачи исследования. . . . .

3. Научная новизна.

4. Научная и практическая значимость

Глава 2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Методы дифференциации сестринских хроматид ДСХ

и выявление СХО

1.1. Метод авторадиографии.

1.2. Дифференциальная окраска галогензамешенных сесринских хроматид .

1.3. Механизмы дифференциальной окраски сестринских хроматид
1.4. Другие методы обнаружения СХО
1.5. Выявление СХО, образовавшихся в разных циклах
2. Данные о структуре и механизме репликации хромосом, полученные с помощью ДСХ и анализа СХО.
2.1. Данные, полученные с использованием метода авторадиографии . 4. г . . .
2.1.1. Полуконсервативное удвоение хромосом .
2.1.2. Соотношение частот одиночных и близнецовых СХО
2.1.3. Изометки .
2.1.4. Неслучайное распределение старого и нового генетического материала.
2.2. Данные, полученные с использованием метода дифференциальной окраски.
Стр.
2.2Л. Соотношение частот СХО, сформировавшихся в
разных циклах.
2.2.2. Изоокрашивание изометки.
2.2.3. Неслучайное распределение генетического материала . .
2.2.4. Существование участков со встречной полярностью .
2.2.5. Распределение СХО по длине хромосом и по
клеткам.
3. Природа СХО
3.1. Спонтанный уровень СХО
3.1.1. Спонтанный уровень и индукция СХО тими
3.1.2. Спонтанный уровень и индукция СХО 5БДУ
3.1.2Л. Экстраполяция кривой зависимости частоты
СХО от концентрации 5БДУ .
3.1.2.2. Определение спонтанного уровня из частот СХО, сформировавшихся в разных циклах .
3.2. Первичные повреждения, лежащие в основе СХО .
3.2.1. Алкилирование ДНК . . . .
3.2.2. Пиримидиновые димеры
3.2.3. Однонитевые разрывы.
3.2.4. Отдаленные эффекты при индукции СХО.
3.3. Биологический смысл СХО.
4. СХО как тестсистема на мутагенную активность .
5. Исследование механизмов радиационного поражения клеток с помощью метода дифференциальной окраски .
Стр.
5.1. Сенсибилизирующее действие 5ЕДУ .
5.2. Влияние радиации на выход СХО
Глава 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ .
1. Объект исследования
2. Культивирование клеток и приготовление препаратов
3. Дифференциальная окраска препаратов
4. Используемые виды излучения и дозиметрия
5. Метод учета структурных изменений хромосом и статистические методы.
Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ И ОБСУЯЩЕНИЕ .
1. Выявление одиночных и близнецовых СХО
1.1. Культивирование клеток .
1.2. Гипотонизация и фиксация .
1.3. Дифференциальная окраска препаратов
1.4. Эффективность метода непосредственной фиксации клеток на ростовой поверхности .
2. Оценка числа ложных близнецовых СХО в сестринских клетках
3. Сохранение пространственной ориентации хромосом
в процессе деления клеток .
3.1. Логическое обоснование эксперимента
3.2. Экспериментальные данные
3.3. Следствия из неслучайного распределения генетического материала.
4. Перспективы использования метода фиксации клеток
на ростовой поверхности .
Стр.
5. Зависимость выхода СХО от концентрации 5БДУ и спонтанный уровень СХО
6. Индукция СХО радиацией разных энергий .
7. Радиочувствительность хроматид, содержащих две или
одну включившие 5БДУ полинуклеотидные цепи .
8. Влияние 5БДУ на абсолютное и относительное изменение числа СХО
Глава 5. ЗАКЛКНЕНИЕ
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Для этого метода можно вьщелить два основных фактора, которые могут повлиять на точность исследования, особенно при изучении действия радиации. Вопервых, при анализе СХО, выявленных этим методом, учитывается суммарное количество обменов, сформировавшихся в двух предшествующих фиксации циклах деления клеток, а радиацией воздействуют импульсно во время цикла, непосредственно предшествующего фиксации. Таким образом, в ходе исследования влияния радиации на выход СХО получаются искаженные данные, поскольку индуцированный уровень сравнивается с завышенным контрольным уровнем. Очевидно, что, получив возможность различать СХО, сформировавшиеся в разных циклах деления клеток, можно определить истинное значение относительного уровня индукции СХО радиацией. , и радиосенсибилизатором Ш. Окада, . Оказывая влияние на уровень СХО в контрольных вариантах, 5БДУ искажает спонтанный уровень СХО. Кроме того, необходимо учитывать влияние 5БДУ, поскольку это вещество модифицирует действие ионизирующей радиации на клетку. Как это ни парадоксально, влияние 5БДУ на индукцию СХО при действии на клетки ионизирующей радиации до сих пор не изучено. Радиосенсибилизирующую способность 5БДУ обнаружили и начали исследовать более двадцати лет назад, задолго до появления методики дифференциальной окраски, однако механизмы радиосенсибилизации до сих пор не выяснены. БДУ. Для сопоставления структурных изменений, формирующихся по разным механизмам Ьаъь , , следовало провести исследования не только СХО, но также исследовать влияние 5БДУ на образование аберраций хромосом хроматидных разрывов. Разработать пригодный для широких исследований метод выявления СХО, сформировавшихся в разных циклах деления клеток. Оценить спонтанный уровень СХО. Исследовать СХО при воздействии радиацией разных энергий на клетки, инкубированные при различных концентрациях 5БДУ. Выяснить закономерности образования хроматидных разрывов в хроматидах с разным замещением тимидина на 5БДУ при действии радиации разной энергии. С помощью разработанного метода выявления СХО, сформировавшихся в разных циклах деления клеток, получены новые данные о закономерностях действия радиации на хромосомы. БДУ 1Г М в клетках китайского хомячка наблюдаются только спонтанные СХО 0, СХО на хромосому в течение каждого цикла репликации. Впервые показано, что способность ионизирующего излучения индуцировать СХО зависит от его энергии, причем по эффективности в порядке возрастания следуют гаммаизлучение Е 1, МэВ, жесткое рентгеновское излучение Еэф. В, мягкое рентгеновское излучение Еэф. В. БДУ также зависит от энергии ионизирующего излучения. При действии мягкого рентгеновского излучения Еэф. В 5БДУ достоверно сенсибилизирует генетический материал к образованию СХО, а для жесткого рентгеновского излучения Еэф. В и гаммаизлучения Е 1, МэВ эффект близок к аддитивному, складывающемуся из СХО, индуцированных 5ЕЩУ и радиацией. В исследованиях относительной радиочувствительности сестринских хроматид с разным замещением тимидина на 5БДУ было обнаружено, что относительная частота разрывов в хроматидах с разным включением 5БДУ зависит от энергии излучения при действии жесткого рентгеновского излученияЕэф0 кэВ и гаммаизлучения Е 1, МэВ частота хроматидных разрывов в хроматидах с разным замещением тимидина на 5БДУ приблизительно одинакова, а мягкое рентгеновское излучение Еэф0 кэВ индуцирует хроматидные разрывы с большей частотой в хроматидах с большим включением 5БДУ. Указанные факта свидетельствуют о том, что 5БДУ сенсибилизирует генетический материал к образованию структурных изменений хромосом при действии мягкого рентгеновского излучения в большей степени, чем при действии жесткого рентгеновского излучения и гаммаизлучения . Впервые показано, что старый и новый генетический материал распространяется неслучайным образом не только в эндоредуплицированных хромосомах, но и при нормальных условиях репликации. Наблюдаемый при низких концентрациях 5БДУ уровень СХО является спонтанным. Радиация является сильным индуктором СХО.