Частота мутаций в минисателлитных локусах ДНК у жителей прибрежных сел реки Теча, подвергшихся хроническому радиационному воздействию

• Автор: Козионова, Ольга Сергеевна
• Шифр специальности: 03.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 138 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Мутагенное действие ионизирующего излучения.

1.1.1. Нестабильность генома.

1.1.2. Сравнительная радиочувствительность различных стадий

гаметогенсза

1.2. Минисателлитные последовательности ДНК

1.2.1. Общая характеристика тандемно повторяющихся последовательностей

1.2.2. Морфологическая характеристика минисателлитных последовательностей ДНК

1.2.3. Функциональная характеристика минисателлитных

последовательностей ДНК .
1.2.4.Мутации в минисателлитных локусах ДНК.
1.3. Применение минисателлитных локусов ДНК
1.3.1. Использование мутаций в минисателлитных локусах ДНК как
маркера химического мутагенеза
1.3.2. Использование мутаций в минисателлитных локусах ДНК как маркера радиационного воздействия
Экспериментальные работы на животных.
Исследования, проведенные на человеке
ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристика обследованного контингента.
2.1.1. Радиоэкологическая характеристика территории
Южного Урала
2.1.2. Характеристика обследованных групп.
2.2. Методы исследования.
2.2.1 Выделение ДНК.
2.2.2. Генотипирование образцов
2.2.3. Определение размера и происхождения мутации.
2.2.4. Использованные статистические методы
ГЛАВА III. ВЛИЯНИЕ ХРОНИЧЕСКОГО РАДИАЦИОННОГО
ОБЛУЧЕНИЯ НА ЧАСТОТУ ВОЗНИКНОВЕНИЯ МУТАЦИЙ В МИНИСАТЕЛЛИТНЫХ ЛОКУСАХ ДНК ЧЕЛОВЕКА.
3.1. Зависимость частоты мутаций от факта облучения родителей.
3.2. Анализ частоты возникновения мутаций
в минисателлитных локусах мужских половых клеток
3.2.1. Дозовая зависимость частоты мутирования
мужских половых клеток.
3.2.2. Зависимость частоты минисателлитных мутаций от мощности дозы облучения гонад отцов.
3.2.3. Анализ влияния нерадиационных факторов на частоту мутаций в минисателлитных локусах мужских половых клеток.
3.3. Анализ частоты возникновения мутаций в минисателлитных локусах
женских половых клеток.
3.3.1. Дозовая зависимость частоты мутирования женских половых клеток.
3.3.2. Зависимость частоты минисателлитных мутаций от мощности дозы облучения гонад матерей.
3.3.3. Анализ влияния нерадиационных факторов на частоту мутаций в минисателлитных локусах женских половых клеток.
3.4. Влияние внутриутробного и постнаталыюго облучения на частоту мутаций в минисателлитных локусах ДНК потомков облученных родителей
3.5. Комплексная оценка влияния факторов радиационной и нерадиационной природы на частоту мутаций в минисателлитных локусах ДНК человека
3.6. Возможная связь мутаций, возникших в минисателлитных локусах ДНК половых клеток родителей и состояния здоровья
их потомков
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Впервые оценена возможность использования метода учета минисателлитных мутаций для целей биологической индикации и биологической дозиметрии в отдаленные сроки хронического радиационного воздействия в диапазоне малых и средних доз облучения. Показано, что данный метод непригоден для ретроспективной биологической индикации и биологической дозиметрии в условиях комбинированного хронического облучения в диапазоне преконцептивных гонадных доз 0,3 4 мГр. У мужчин, подвергшихся хроническому радиационному облучению вследствие проживания в прибрежных селах реки Теча в диапазоне индивидуальных преконцептивных гонадных доз 0,3 4 мГр возрастает частота мутаций в минисателлитных локусах ДНК половых клеток. У женщин, подвергшихся хроническому воздействию ионизирующего излучения в диапазоне индивидуальных преконцептивных гонадных доз 0,2 3 мГр увеличения частоты мутаций в минисателлитных локусах ДНК не отмечается. Не установлено зависимости частоты мутаций в минисателлитных локусах мужских и женских половых клеток от индивидуальной преконцептивной гонадной дозы облучения родителей, внутриутробного облучения потомков диапазон доз на красный костный мозг 0,1 мГр и на мягкие ткани 0,2 мГр и мощности дозы облучения гонад родителей в год зачатия ребенка. ДНК. Анализ показал, что облучение гонад отцов в отличие от облучения гонад матерей, приводит к увеличению частоты мутаций в мужских половых клетках, что должно учитываться при оценке дифференцированного генетического риска облучения мужчин и женщин. Частота минисателлитных мутаций может быть использована для ретроспективной биоиндикации хронического радиационного воздействия в диапазоне низких и промежуточных доз с низкой мощностью дозы облучения. Отсутствие четкой дозовой зависимости частоты мутаций в минисателлитных локусах от индивидуальной гонадной дозы облучения родителей и от мощности дозы облучения гонад родителей не позволяет использовать мутации минисателлитных локусов ДНК в целях ретроспективной биологической дозиметрии при данных условиях радиационного воздействия хроническое комбинированное облучение в диапазоне низких и промежуточных доз. Материалы диссертационной работы были доложены и обсуждены на научной школе молодых ученых Актуальные проблемы современной генетики Москва, г. Международном симпозиуме Хроническое радиационное воздействие Медикобиологические эффекты Челябинск, г. Москва, г. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ. ГЛАВА I. Изучение биологического действия ионизирующих излучений началось тотчас после открытия в г. Конрадом Рентгеном рентгеновских лучей. Уже в г. Хлучей при проведении экспериментов, а в г. Г. Фрибен описал первый случай лучевого рака кожи. В Г. А. Надсоном и Г. Ф. Филипповым в опытах на дрожжах были сделаны наблюдения, показавшие действие ионизирующих излучений на генетический аппарат клетки, сопровождавшееся наследственной передачей вновь приобретенных признаков . В настоящее время основными причинами радиационно индуцированного поражения клеток называют повреждения ДНК и мембран клетки 1. К числу повреждений ДНК относят разрывы молекулы ДНК, образование щелочнолабильных связей, потерю оснований и изменения их состава, изменения нуклеотидных последовательностей, сшивки ДНК ДНК и ДНК белок, нарушения комплексов ДНК с другими молекулами. Помимо структурных нарушений ДНК в облученной клетке наблюдается нарушение регуляции, прежде всего выдачи в цитоплазму информации от ДНК, а также нарушение функционирования многочисленных внутриклеточных мембран . В результате облучения в клетке можно зарегистрировать множество самых разнообразных реакций. Многие из них легко переносятся клеткой, так как являются следствием повреждения структур, утрата которых очень быстро восполняется или просто остается незамеченной. К ним относятся различные нарушения метаболизма, в том числе ингибирование нуклеинового обмена или окислительного фосфорилирования, слипание хромосом и др. Как правило, подобные реакции проявляются в ближайшие сроки после облучения и с течением времени исчезают.