АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ КОМПЛЕКСНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ ДНК ПРИ ДЕЙСТВИИ УСКОРЕННЫХ ИОНОВ 11В И у-КВАНТОВ 60Со

Аннотация:

Исследованы закономерности формирования и характер структуры кластерных уН2АХ/53ВР1 фокусов при действии ускоренных ионов ПВ с энергией 7.5 МэВ/нуклон и у-квантов 60Со на фибробласты кожи человека. Установлена замедленная кинетика элиминации радиационно-индуцированных фокусов (РИФ) в треках ускоренных ионов по сравнению с действием у-квантов, что связано с характером микрораспределения энергии тяжелых заряженных частиц в генетических структурах клеток и формированием труднорепарируемых комплексных двунитевых разрывов (ДР) ДНК. Выявлено изменение структуры, размера и формы уН2АХ/53ВР1 фокусов, зависимое от величины линейной передачи энергии (ЛГТЭ) излучения. Сделан вывод о том, что формирование сложноорганизованных кластеров, включающих до шести и более индивидуальных уН2АХ/53ВР1 фокусов, является характерной чертой действия тяжелых заряженных частиц (ТЗЧ) на генетические структуры клеток. Характер и тяжесть радиационно-индуцированных повреждений ДНК при действии ионизирующих излучений с разными физическими характеристиками на клетки зависит не только от количества формируемых двунитевых разрывов (ДР) как наиболее тяжелых нарушений генетических структур, но и от степени их сложности и, в конечном счете, репарабельности. При действии редко ионизирующих излучений (рентгеновские лучи, у-кванты) рядом с формирующимися ДР ДНК могут возникать и близко расположенные к ДР модифицированные основания, а также другие повреждения, однако несколько ДР ДНК в одном сайте в виде кластера образуются редко. Для плотно ионизирующих излучений при прохождении заряженной частицы через 1—2 витка ДНК (10—20 нм) характерно возрастание частоты формирования высоко комплексных ДР ДНК (до 25 повреждений в кластере). Иммуноцитохимический анализ процесса фосфорилирования гистона Н2АХ (формы гистона Н2А) является эффективным подходом к исследованию формирования и репарации ДР ДНК. Фосфорилированные гистоны Н2АХ (уН2АХ) визуализируются как дискретные фокусы, и их количество при действии на клетки излучений с низкой ЛПЭ адекватно отражает количество сформированных ДР, и скорость их элиминации коррелирует с репарацией ДР ДНК. Помимо уН2АХ другие клеточные ферменты формируют фокусы белков репарации, такие как 53ВР1, DNA-PKcs, АТМр и т.д. При действии тяжелых заряженных частиц (ТЗЧ) соотношение между количеством радиационно-индуцированных фокусов (РИФ) и ДР ДНК не столь однозначно, что детально рассмотрено в предыдущей работе. Имеются многочисленные свидетельства того, что сложность и комплексность повреждений ДНК возрастает с увеличением линейной передачи энергии (ЛПЭ) излучения, что отражается в формировании кластеров РИФ, характер которых в настоящее время интенсивно исследуется.

Авторы:

Издание: Радиационная биология.Радиоэкология
Год издания: 2018
Объем: 9с.
Дополнительная информация: 2018.-N 3.-С.229-237. Библ. 33 назв.
Просмотров: 34