Сравнительное исследование влияния ингибиторов синтеза ДНК и белка на выход аберраций хромосом в различных стадиях митотического цикла лимфоцитов человека при гамма- и нейтронном облучении

• Автор: Голуб, Елена Викторовна
• Шифр специальности: 03.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Обнинск
• Количество страниц: 128 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ стр.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Целесообразность модификации радиационных повреждений хромосом

1.2. Особенности действия редко и плотноионизирующих излучений на ДНК клеток.

1.3. Вариации радиочувствительности хромосом в зависимости от

стадии митотического цикла при действииредкоионизирующегоизлучения

1.4. Вариации радиочувствительности хромосом в зависимости от стадии митотического цикла при действии плотноионизируюгцего излучения.

1.5. Качественные вариации структурных нарушений хромосом при

редко и плотноионизирующем облучении в различные периоды митотического цикла.

1.6. Возможность модификации цитогенетического эффекта при воздействии редкоионизирующего излучения в различных стадиях митотического цикла.
1.7. Возможность модификации цитогенетического эффекта при воздействии плотноионизирующего излучения в различных стадиях
митотического цикла
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Материал исследования.
2.2. Методы культивирования лимфоцитов крови человека и приготовление препаратов хромосом.
2.3. Источники излучений и условия облучения.
2.4. Приготовление ингибиторов и схема их применения.
2.5. Классификация аберраций хромосом и методы их анализа
2.6. Методы статистического анализа результатов исследований.
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Влияние ингибиторов синтеза ДНК и белка на выход аберраций хромосом при уоблучении в стадии С0 клеточного цикла.
3.2. Влияние ингибиторов синтеза ДНК и белка на выход аберраций хромосом при уоблучении в предсиитетической Отадии цикла
3.3. Влияние ингибиторов синтеза ДНК и белка на выход аберраций хромосом при 7облучении в стадии репликативного синтеза 8.
3.4. Влияние ингибиторов синтеза ДНК и белка на выход аберраций хромосом при нейтронном облучениив стадии С0.
3.5. Влияние ингибиторов синтеза ДНК и белка на цитогенетические эффекты при нейтронном облучении в стадии Ох
3.6. Влияние ингибиторов синтеза ДНК и белка на цитогенетические эффекты при нейтронном облучении в Б стадии
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
4.1. Модификация ингибиторами синтеза белка и ДНК у индуцированных повреждений хромосом в стадиях Бо, и в митотического цикла.
4.1.1. Модификация цитогенетического эффекта в стадии О0.
4.1.2. Модификация цитогенетического эффекта в стадии Ох
4.1.3. Модификация цитогенетического эффекта в стадии репликативного синтеза ДНК Б.
4.2. Модификация ингибиторами синтеза белка и ДНК повреждений хромосом, индуцированных нейтронами в стадиях С0, Сх и Б митотического цикла.
4.2.1. Модификация цитогенетического эффекта в стадии С
4.2.2. Модификация цитогенетического эффекта в стадии
4.2.3. Модификация цитогенетического эффекта в стадии репликативного синтеза ДНК Б.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Целесообразность модификации радиационных повреждений хромосом. Изучение возможности модификации биологического действия различных видов ионизирующего излучения на клетках человека является одной из актуальных задач современной радиобиологии и медицины. Еще в е годы была сформулирована гипотеза, согласно которой репродуктивная гибель клеток после воздействия ионизирующей радиации связана с генетическими повреждениями. Понимание важности роли ДНК в жизнедеятельности клетки стало основным фактором при рассмотрении ее в качестве главной мишени действия ионизирующей радиации и химических мутагенов. Проводятся широкие исследования, направленные на изучение механизмов образования и типов повреждений ДНК, а также систем, обеспечивающих поддержание стабильности ее структуры. Установлено, что под влиянием редкоионизирующего излучения в ДНК формируются одно и двунитевые разрывы, нарушается структура азотистых оснований, образуются сшивки ДНКбелок в нуклеопротеидном комплексе, происходит потеря оснований за счет разрыва Игликозидной связи и др. Возможно и непрямое действие радиации на ДНК через свободные радикалы Жербин Е. А. и др. Показано, что количественные и качественные закономерности формирования повреждений определяются структурой хроматина, степенью оксигенации клеток, концентрацией ОНгрупп и качеством излучения. Интерес исследователей к поиску путей модификации реакции клеток и тканей организма на радиационное воздействие можно рассматривать в двух аспектах вопервых, стимуляция активности репаративных систем открывает широкие возможности повышения радиорезистентности клеток и снижения естественного мутационного процесса, что особенно важно в условиях все возрастающего загрязнения окружающей среды вовторых, в плане решения ряда прикладных задач радиобиологии, связанных, например, с задачами повышения эффективности лучевой терапии. Модификация лучевого поражения возможна на разных уровнях биологической организации молекулярном, хромосомном, клеточном и организменном. Наибольший интерес представляет изучение возможности модификации действия радиации с помощью химических соединений на молекулярноклеточном уровне, поскольку, по современным представлениям, именно повреждения ДНК лежат в основе структурных повреждений хромосом, приводящих в конечном счете к гибели клеток. Особенности действия редко и плотноионизируюших излучений на ДНК клеток. Генетический эффект радиации зависит от распределения энергии ЛПЭ внутри клетки. Редко и плотноионизирующие излучения вызывают практически одинаковые типы аберраций хромосом. Специфика связана с изменением соотношений между различными типами повреждений, что приводит к некоторым особенностям репарации ДНК. Редкоионизирующсе излучение вызывает в основном однонитевые разрывы ОР ДНК. ДР имеют энзиматическую природу, т. ДНК. Поэтому, при действии редкоионизирующего излучения формирование обменных аберраций подчиняется линейноквадратичной зависимости. При действии плотноионизирующего излучения чаще возникают прямые ДР. Это объясняется спецификой действия нейтронов, для которых характерно наличие вторичного излучения формирование короткопробежных заряженных частиц, обладающих высоким локальным энерговыделением. Разрывы ДНК при облучении нейтронами промежуточных щ,малых энергий возникают по принципу одноударного механизма, поэтому, для образования фрагментов и обменных аберраций характерна линейная зависимость. Это наблюдали при облучении альфачастицами клеток Н и V Ганасси Е. Э., Саугабаева К. М. и др. Н., и лимфоцитов человека Демина Э. А., Демина Э. А. и др. Кинетика репарации повреждений ДНК после действия редкои плотноионизирующих излучений сходна и характеризуется двумя компонентами во всех стадиях цйкла. Быстрая компонента от 2 до 8 мин для обоих видов радиации сменяется медленной до нескольких часов Мазурик В. К., Москалева Е. Илюшина НУ А. М. . V В. Vii , . Уже через мин после гамма и рентгеновского облучения клетки восстанавливают ОР. После нейтронов даже через 1 час еще остается около нерепарированных разрывов . К. А. Мс.