《电磁场诱导大鼠心肌组织sis和GH基因的特异性表达》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电磁场诱导大鼠心肌组织sis和GH基因的特异性表达（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1电磁场诱导大鼠心肌组织 sis 和 GH 基因的特异性表达作者：任东青柴玉波赵涛郭鹞曾桂英郭国祯 【关键词】电磁场 关键词: 电磁场;基因; 心肌;大鼠 0 引言 外界电磁场（EMF）作用的关键性靶体之一可能是细胞通讯的化学转导和传送系统，引起生物大分子构象的变化，最终导致基因表达调控的改变1;因此从基因水平研究 EMF 生物学效应，对于阐明 EMF 作用机制和其应用有一定的理论意义和实用价值. 1 材料和方法 1.1 材料 SD 雄性大鼠 12 只，购于本校实验动物中心，属二级动物，体质量（20010 ）g，饲养 1wk 后进行各实验.中型核电磁场有界波模拟发生器由西北核技术研究所提供;T
2、RIzolRNA 提取试剂盒（Gibco）;超低温离心机（Beckman）;PCR 仪（PE 公司）. 1.2 方法电磁波照射 :参数:场强 40kVm-1，脉冲250 次;SD 大鼠放于聚乙烯鼠盒内，置于辐射场中，体位为自由体位;0 次组为假照射（正常组）.心肌总 RNA 提取采用 TRIzolRNA 提取试剂盒进行.SD 大鼠随机分组为两组即正常组（n=6 ） ，EMF 组（n=6）;EMF 照后 12h，断头处死，迅速称取心尖部心室肌50mg/只，将两组心肌分别于（TRIzol 液按 10Lmg-1）的匀浆器中，冰浴匀浆提取 RNA，检测其浓度和纯度.标记探针用 PCR 法，即样品 RN
3、A 反转录合成 cDNA，以 cDNA 为模板，内加 biotin-dNTP 生物素，PCR25 个循环后，410000g 离心10min，弃上清，真空干燥后，去离子水溶解，-70 保存待用.将已知 42 个基因在杂交膜按一定顺序点样组成 DNA 阵列（芯片）（6 排7 列）用生物素标记的探针与已知 DNA 阵列杂交膜杂交，洗膜，加入化学发光剂，曝光显影，观察结果. 2 结果 正常组在已知的 42 个基因阵列中未发现高表达的基因（图1）.EMF 照后 12h 与正常组相比，在已知的 42 个基因阵列中发现有两个特异性表达基因即 sis 癌基因和 GH 基因，其中 sis 癌基因高表达，两个可疑
4、表达基因即 BMP3 和 IL-3 基因（图 1）. 图 1 略 3 讨论 3电磁波可作为信息分子激活了一个控制代谢、信使和细胞生长所需的酶系统的级联反应，影响了细胞增殖与分化的生长因子及原癌基因的调节.在极低频段的电磁波有关资料显示在基因表达方面的研究，集中于 c-myc 和 c-fos 等基因的转录; 如 Binninger 等2采用差异显示法研究了受电磁波辐照的酵母菌，有 5 个特异性应答基因.本结果表明，EMF 照后可诱导出心肌组织 sis 癌基因和GH 基因的特异性表达，其中 sis 癌基因高表达.sis 癌基因是生长因子型癌基因.sis 癌基因表达产物作为生长信号，可促进平滑肌细胞
5、、成纤维细胞、内皮细胞生长增殖，在心肌肥厚、高血压、动脉粥样硬化的形成和促进肿瘤生长等过程中起重要作用.1983 年英美两个试验室（Doolittle，Waterfield 等）几乎同时证明 sis 癌基因表达产物与血小板源性生长因子（PDGF） 链结构同源 ;c-sis 原癌基因是 PDGF 的结构基因3 . c-sis 原癌基因的表达受某种或某些特定因素的调控，一旦这种表达失调，引起该基因的不适宜表达，则可能导致间充质瘤，或间充质起源细胞的恶性转化，此外，外援 DNA 的插入、基因编码取核苷酸的点突变以及某些化合物均可激活 c-sis 原癌基因，引起细胞转化4.本研究还显示，正常组大鼠心脏
6、 c-sis 基因未见明显表达与 Claycomb5报道相符，EMF 所诱导的 c-sis 基因表达，其表达产物 PDGF 所带来的生物功能，有待今后的实验观察.我们推测EMF 诱导心肌 c-sis 基因表达可能机制为:EMF 作用细胞膜激活蛋4白激酶后，启动一系列的磷酸化过程，导致癌基因的表达;EMF 作用后可能引起体内血管活性物质的增加如血管紧张素，去甲肾上腺素等通过信号转导而启动癌基因的表达.本实验条件下，EMF 作用后可诱导出大鼠心脏 GH 基因的表达，GH 基因的表达产物为生长激素，生长激素不仅在正常生理功能中发挥作用，也可能参与了肿瘤的能量和物质代谢6.但 EMF 诱导心肌 GH
7、基因表达机制是否与诱导 sis 基因相同，或另有途径，目前尚不清楚. 我们认为 EMF 对生物体的作用是广泛的，也是复杂的 ;本研究仅局限于 42 个已知基因的表达研究，显然是不足的，此方面亟待进一步实验探讨. 参考文献: 1AdairRK.BiologicaleffectsofthecellularlevelofelectricfieldpulsesJ .HealthPhys，1991;61（3）:395-397. 2BinningerDM，UngvichianV.Molecularcloningandcharacteri-zationof60HzEMF-responsivegenesint
8、heyeast，saccha-romycescerevisiaceC.SecondWorldCongressforElectricityandMagnetisminBiologyandMedicine，1997:241-248. 53DoolittleRF.Simiansarcomavirusoncogenev-sisisderivedfromthegeneor（genes）encodingaplatelet-derivedgrowthfac-torJ .Science ，1983;221:275-278. 4王家丽.SIS 基因 /PDGF 与细胞转化J.国外医学分子生物学分册，1989;（1）:10-14. 5ClaycombWC.Proto-oncogenesexpressioninproliferatinganddifferentiatingcardiacandskeletalmuscleJ .BiochemJ，1987;247:701-708. 6蒋志戎. 生长激素基因 J. 国外医学遗传学分册，1993;（6）:296-299.
