يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

قياس الحمض النووي من التلف وإصلاح في ماوس Splenocytes بعد المزمنة

10.8K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/52912

⸱

يوليو 3, 2015

 ,  ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

بروتوكول لتقييم التغيرات في مستويات تلف الحمض النووي وقدرة إصلاح الحمض النووي التي قد تكون ناجمة عن تشعيع الجرعة المنخفضة المزمن في الجسم الحي في الخلايا الليمفاوية في طحال الفأر ، عن طريق قياس هيستون H2AX الفسفوري ، وهو علامة على فواصل الحمض النووي المزدوج ، باستخدام قياس التدفق الخلوي.

الملخص

انخفاض جرعة التعرض للإشعاع قد تنتج مجموعة متنوعة من الآثار البيولوجية التي تختلف في كمية ونوعية من الآثار التي تنتجها جرعات عالية من الإشعاع. معالجة المسائل المتعلقة بالسلامة والصحة البيئية والمهنية والعامة بطريقة سليمة ومبررة علميا يعتمد بشكل كبير على القدرة على قياس دقيق لآثار البيولوجية للملوثات جرعة منخفضة، مثل المؤينة المواد الإشعاعية والكيميائية. الضرر وإصلاح الحمض النووي هي مؤشرات مبكرة أهم المخاطر الصحية بسبب العواقب على المدى الطويل المحتملة، مثل السرطان. نحن هنا وصف بروتوكول لدراسة تأثير التعرض المزمن في الجسم الحي لجرعات منخفضة من γ- وβ-الإشعاع على الحمض النووي من التلف وإصلاح في خلايا الطحال الماوس. باستخدام علامة مقبولة عموما من الحمض النووي الكسر مزدوج الحبل، مفسفر H2AX هيستون دعا γH2AX، علينا أن نظهر كيف يمكن استخدامها لتقييم ليس فقط على مستوى الحمض النووي من التلف، ولكن التغييرات أيضافي قدرة إصلاح الحمض النووي المنتجة يحتمل بجرعة منخفضة في التعرض الجسم الحي. التدفق الخلوي يسمح قياس سريعة ودقيقة وموثوق بها من المسمى immunofluorescently γH2AX في عدد كبير من العينات. يمكن تقييم DNA مزدوج الجديلة إصلاح كسر من خلال تعريض splenocytes استخراج إلى جرعة الصعبة من 2 غراي لإنتاج عدد كاف من DNA فواصل لتحريك إصلاح وعن طريق قياس يسببها (1 ساعة بعد التشعيع) والحمض النووي من التلف المتبقية (24 ساعة بعد التشعيع). أن الحمض النووي من التلف المتبقي يكون مؤشرا على إصلاح ناقصة وخطر عدم الاستقرار الجيني على المدى الطويل والسرطان. جنبا إلى جنب مع فحوصات أخرى ونقطة النهاية التي يمكن بسهولة أن يقاس في مثل هذه الدراسات المجراة (على سبيل المثال، التشوهات الكروموسومية، ترددات النويات في الشبكيات نخاع العظام، والتعبير الجيني، وما إلى ذلك)، وهذا النهج يتيح إجراء تقييم دقيق والسياقية للآثار البيولوجية من الضغوطات مستوى منخفض.

المقدمة

جدل كبير بشأن الآثار الضارة المحتملة من تناول جرعات منخفضة أو منخفضة جدا من الإشعاع والخوف الجمهور من الإشعاع، مدفوعا صورا للتفجيرات الذرية هيروشيما وناغازاكي والنادرة الحوادث محطة نووية المؤينة (التي تفاقمت بسبب وسائل الإعلام)، قد أدى إلى غاية تنظيم الحماية من الإشعاع الصارم والمعايير التي يمكن أن تكون غير مبررة علميا. في العقود الثلاثة الماضية، وقد وثقت تقارير عديدة سواء لعدم وجود ضارة وجود الآثار البيولوجية يمكن أن تكون مفيدة الناجمة عن الإشعاع جرعة منخفضة 1-4. عوامل الخطر الصحية للإشعاع الرئيسي هو احتمال السرطان، تقديرها بناء على دراسات وبائية من الناجين من القنبلة الذرية تلقي جرعات عالية أو متوسطة من الإشعاع. يس....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

وينبغي لجميع إجراءات التعامل مع والعلاج الماوس الالتزام بالقواعد التي وضعتها برامج التشريعية و / أو رعاية الحيوان والتي وافقت عليها لجنة رعاية الحيوان المحلية. تم تنفيذ جميع الطرق الموضحة في هذا البروتوكول وفقا للمبادئ التوجيهية للمجلس الكندي للرعاية الحيوان بموافقة لجنة رعاية الحيوان المحلية.

تنبيه: كل عمل مع النشاط الإشعاعي (بما في ذلك، ولكن لا تقتصر على التعامل مع التريتيوم، الخارجي γ-التشعيع، والتعامل مع الأنسجة الحيوانية المشعة والنفايات الفراش) يجب أن تلتزم القواعد المنصوص عليها من قبل السلطات التشريعية و / أو الحماية من الإشعاع وأن يقوم بها أذن الموظفين في مختبر معتمد و / أو المرفق.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

ويبين الشكل 2 أمثلة من التدفق الخلوي الرسوم البيانية المتوقعة لsplenocytes أعدت باستخدام الطريقة الموصوفة هنا. هي بوابات الخلايا أولا على أساس <الإلكترونية مبعثر الجانب حجم> مؤامرة مبعثر (الشكل 2A و 2D، حجم الإلكترونية ما يعادل مبعثر إلى الأمام). FL3 / propidium رسوم بيانية اليود (الشكل 2B و2E) تؤكد العادي توزيع دورة الخلية. يعني إشارة γH2AX حسابها باستخدام قناة FL1 يؤكد زيادة> 2 أضعاف في الحمض النووي DSB.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

بروتوكول الواردة في هذه الورقة هو مفيد لإجراء الماوس على نطاق واسع في الدراسات المجراة دراسة الآثار السامة للجينات من مستويات منخفضة من مختلف العوامل الكيميائية والفيزيائية، بما في ذلك الإشعاعات المؤينة. منشأتنا الحيوانات خالية من مسببات الأمراض محدد فريدة من نوعها مجهزة GammaBeam 150 irradiator و30 متر قاعة التشعيع طويلة تسمح بإجراء الدراسات مدى الحياة التي تنطوي على irradiations معدل جرعة منخفضة أو منخفضة جدا على مئات أو حتى آلاف من الفئران. يمكن تعيين مرافق أش.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

يعلن المؤلفون أنه لا توجد مصالح مالية متنافسة معروفة.

شكر وتقدير

يود المؤلفان أن يعرب عن تقديرهما لمساهمة زملائنا ساندرين روش لوفيفر وإريك غريغوار من معهد الحماية الإشعاعية والسلامة النووية (باريس، فرنسا). ودعم هذا العمل برنامج العلم والتكنولوجيا التابع لحكومة كندا في المختبرات النووية الكندية (نهر تشالك ، أونتاريو ، كندا) ، ومجموعة مالكي CANDU (تورنتو ، أونتاريو ، كندا) ، ولجنة السلامة النووية الكندية ، ومعهد الحماية الإشعاعية والسلامة النووية (باريس ، فرنسا).

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
HTO: ماء متراهي ، [3H]يتم الحصول عليه محليا من مفاعل نووي   ؛نشاط المخزون 3.7 جيجابايت / مللي لرغونفي ؛ يمكن استبداله ب HTO من Perkin Elmer
OBT: Alanine ، L- [3-3H]: التريتيوم المرتبط عضويا (OBT) بيركينإلمرNET348005MC1 ملي سي / مل (185 ميجابايت في المل
OBT: الجلايسين ، [2-3 ساعات]: تريتيوم مرتبط عضويابيركين إلمرNET004005MC1 ملي سي / مل (185 ميجابايت في المq)
OBT: البرولين ، L- [2،3-3 ساعة]: التريتيوم المرتبط عضويا (OBT) بيركينإلمرNET323005MC1 ملي Ci / مل (185 ميجابايت في مليون)
ماء متريت ، [3 ساعات] (HTO)بيركين إلمرNET001B005MCبديل ل HTO من أصل محلي   ؛  
GammaBeam 150 irradioللطاقة الذرية الكندية المحدودةالمصنعة محليابمصدر إشعاع g آخر ذو نشاط منخفض بما فيه الكفاية  
Tween-20Sigma AldrichP1379-500ML
RPMIFisher ScientificSH3025501Hyclone RPMI 1640 مع L-Glutamine و HEPES 500 مل
مصل الأبقار الجنينيSigma AldrichF1051-100ML
الأجسام المضادة ل gH2AX ، استنساخ JBW301Millipore05-636
Alexa fluor-488 الماعز المضاد للأجسام المضادة للفأرLife Technologies (سابقا Invitrogen)A21121
بروبيديوم اليودسيجما ألدريتشP4864-10ML1 مجم / مل
الإيثانولالكحول التجاريP006-EAANزجاجات 500 مل أنابيب الإيثانول المطلق
1.5 ملأنابيب فيشر Scientific2682550الطرد المركزي
الدقيقة 15 مل أنابيبفيشر ساينتفيك05-539-5أنابيب طرد مركزي بولي بروبيلين معقمة
النيتروجين السائلLindeP110403
12 × 75 مم أنابيب زجاجية غيرفيشر ساينتفيكK60B1496126أنابيب زجاجية من البورسليكات يمكن التخلص منها مع نهاية عادية
T25 قواريرVWRCA15708-120nunc tisue ثقافة 25 مل قارورة (رقم المورد 156340)
مقصالعلوم الدقيقة14068-12مقص فاغنر 12 سم ملقط حاد / حاد
، أدوات العلوم الدقيقةالمستقيمة 11008-13ملقط سيمكين 13 سم ،
ملقط مستقيم ، أدواتالعلوم الدقيقة11003-12ملقط نمط ضيق 12 سم ، أطباق بتري منحنية
60 ممVWRCA25382-100BD طبق زراعة أنسجة الصقر 60 × 15 مم
مصافي خلايا ، 70 ممفيشر ساينتفيك08-771-2مصافي خلايا الصقر 50 / علبة
وصفة PBS: 1 قرص مذاب في 200 مل من الماء منزوع الأيونات ، اضبط درجة الحموضة على 7.4 إذا لزم الأمر.Sigma AldrichP4417-100TABأقراص ملحية مخزنة بالفوسفات وصفة
TBS: لعمل 10x مخزون
30 جم TRIS HClSigma AldrichT3253-1KGTrizma hydrochloride
88 جم كلوريد الصوديوم NaClFisher ScientificS271-500كلوريد الصوديوم
2 جم KClFisher ScientificP217-500كلوريد
البوتاسيومقم بإذابة 1 لتر من الماء منزوع الأيونات ، واضبط الرقم الهيدروجيني على 7.4
)يمكن استبدال أجهزة مغطاة أدوات المنحنية

المراجع

  1. Mitchel, R. E., Jackson, J. S., McCann, R. A., Boreham, D. R. The adaptive response modifies latency for radiation-induced myeloid leukemia in CBA/H mice. Radiat Res. 152 (3), 273-279 (1999).
  2. Shadley, J. D. Chromosomal adaptive response in human lymphocytes. Radiat Res<....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

إصلاح تلف الحمض النوويقياس التدفق الخلويغاما H2AXالإشعاع منخفض الجرعةكسور الشريط المزدوجالتحدي الإشعاعيالوسم المناعي الفلوريعزل الخلايا