中国田鼠卵巢细胞自发和亚硫酸氢钠诱发突变的gpt基因分子分析

采用标准的突变细胞克隆技术、PCR及DNA序列分析方法研究了二氧化硫在体内的衍生物—亚硫酸氢钠对CHO－AS52细胞gpt基因的致突变作用。实验结果表明,高浓度的亚硫酸氢钠能诱发该基因发生突变,且其突变频率随该化学物浓度的增加而增高。PCR分析指出,在CHO－AS52细胞自发的、5mmol/L和10mmol/L亚硫酸氢钠诱发的突变体中,gpt基因完全缺失者所占比率分别为36.00％、44.00％及65.00％。对10mmol/L亚硫酸氢钠诱发的非缺失型gpt基因突变的PCR产物直接进行DNA序列分析表明,在5个突变细胞克隆中,有1个发生基因的碱基置换型和移码型突变,其余4个突变细胞克隆的gpt基因结构未发现改变,其碱基的改变可能发生在基因启动子区。     

SO2衍生物对大鼠神经元和心肌细胞几种离子通道的影响

为了阐明大气污染物SO2对神经系统和心血管系统的毒作用机制,采用全细胞膜片钳技术研究了SO2衍生物(NaHSO3和Na2SO3,分子比为1∶3)对大鼠海马、背根节神经元和心肌细胞膜上钠、钾、钙离子通道的影响.结果显示:(1)SO2衍生物可显著增大大鼠海马CA1区神经元钠电流,不影响钠通道的激活过程,但可使钠电流的失活曲线向去极化方向移动,延迟钠通道的失活过程;另外,SO2衍生物可显著增大瞬间外向钾电流(IA)和延迟整流钾电流(IK),不影响IA的激活过程,使IK的激活过程向负电压方向移动,促进IK的激活过程,而使IA的失活曲线向正电压方向移动,延迟IA的失活过程.(2)SO2衍生物显著增大大鼠背根节神经元钠电流(TTX-S钠电流和TTX-R钠电流),可使两种钠电流的激活和失活曲线均向去极化方向移动,但对失活的影响大于对激活的影响,即延迟钠通道的失活过程;SO2衍生物显著增大背根节神经元瞬间外向钾电流(TOCs)和延迟整流钾电流(IK),不影响TOCs的激活过程,但可使IK的激活曲线向超极化方向移动,促进IK的激活.另外,还可使TOCs的失活曲线向去极化方向移动,即延迟TOCs的失活.(3)SO2衍生物可显著增大大鼠心肌细胞L-型钙电流(ICa,L),使ICa,L的激活和失活曲线均向去极化方向移动,但对失活的影响大于对激活的影响;SO2衍生物显著增大心肌细胞钠电流,不影响钠通道的激活过程,但可使钠电流的失活曲线向去极化方向移动,延迟钠通道的失活过程;SO2衍生物显著增大心肌细胞瞬间外向钾电流(Ito),使Ito的激活曲线向超极化方向移动,促进Ito的激活过程,但可使Ito的失活曲线向去极化方向移动,延迟Ito的失活过程;此外,SO2衍生物还可显著增大心肌细胞内向整流钾电流(IK1),但不影响其反转电位.结果表明,SO2衍生物可能通过影响神经元和心肌细胞膜上离子通道的活动而对中枢神经、传导神经以及心血管系统产生不利影响.提示大气SO2污染可能与神经系统和心血管系统疾病的发生有关.     

人发铅、锌含量的研究

从山西省临汾市及其效区，收集了1518份健康人的头发样品（年龄从新生儿到70岁），用原子吸收光谱法测定其锌（Zn)和铅（Pb）的含量，结果表明：女性头发中锌的含量高于男性，而男性头发中铅的含量高于女性，从婴儿组（＜1岁）到青春发育组（15－19岁），发锌含量随着年龄的增长而增加，从青春发育组到老年组（61－70岁），发锌含量随着年龄的增长而降低，新生儿头发中含铅量量低，从新生儿到幼儿期91－2岁），发铅含量随着年龄的增长而增加，从幼儿期开始，随着年龄增长，发铅含量不断下降，这些结果意味着，人体中铅与锌可能是相互拮抗的，结果还表明，城市居民（除新生儿外）的发铅含量高于郊区居民的发铅含量，然而，城市和郊区居民的发锌含量未见差异。     

DNA碱解旋速率法及其在DNA损伤研究中的应用

对DNA碱解旋速率法的细胞DNA经碱解旋后通过羟基磷灰石(HA)柱分离单、双链DNA时的洗脱次数、温度以及DNA回收效果进行了研究。结果表明,用0.125mol/L和0.25mol/L磷酸钾缓冲液各3ml,先后各洗脱一次,即可满足细胞DNA链断裂研究的要求。洗脱双链DNA时的温度为60℃即可。~3H-DNA与细胞其它组分一起通过HA柱时,~3H-DNA的回收率达94％左右。应用这一技术对电离辐射引起的中国田鼠肺细胞和小鼠脾细胞DNA单链断裂损伤与照射剂量的关系进行了探讨。结果表明,DNA单链断裂程度与照射剂量呈正相关。     

二氧化硫对小鼠不同组织器官的氧化损伤作用

对小鼠进行SO2染毒处理，测定吸入SO2后6种脏器（脑、肺、心、肝、脾、肾）的抗氧伦酶活性及抗氧化物质（GSH）和脂质过氧化作用（LPO）的水平。结果表明，（1）SO2吸入引起所有所试脏器抗氧化酶、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH－Px）活性降低，GSH含量下降及脂质过氧化作用升高。（2）SO2对不同脏器引起的氧化损伤程度不同，存在器官差异，尤其以脑、心、肝、肺更为严重。（3）雌、雄有一定差别。由此得出结论：（1）通过过氧自由基引起组织细胞的氧化损伤可能是SO2毒理作用的主要机制；（2）SO2是一种全身性毒物，它可能引起多种组织器官损伤和疾病。     

SO2衍生物对小鼠脾、胃组织蛋白质的氧化损伤

用腹腔注射的方法对实验小鼠进行SO2衍生物(亚硫酸钠和亚硫酸氢钠,分子比为31)染毒,染毒剂量分别为0,0.025,0.100, 0.400g/(kg·d),共染毒5d.研究了SO2衍生物对小鼠脾、胃蛋白质的氧化损伤作用并探讨其分子作用机制.结果表明,经SO2衍生物处理,可以使小鼠脾、胃蛋白质的羰基含量增大,且染毒剂量与蛋白质的羰基含量之间呈现直线相关关系,相关系数分别为0.899和0.855(P=0.05).蛋白质羰基含量增大表现为脾＞胃.说明SO2衍生物可使小鼠脾、胃组织蛋白质产生氧化损伤,氧化损伤的程度大小因组织而异.     

铅对大鼠海马神经元瞬间外向钾电流和延迟整流钾电流的影响

利用全细胞膜片钳技术研究了铅对大鼠海马CA1区神经元瞬间外向钾电流(IA)和延迟整流(IK)的影响．结果表明，铅可浓度依赖地抑制IA和IK，半数抑制浓度分别为37μmol L^-1和30μmol L^-1．此外还与电压呈依赖关系．50μmol L^-1的Pb(Ac)2可非常显著地影响IA和IK的激活过程，还非常显著地影响IA的失活过程，使激活和失活曲线均右移．铅可抑制大鼠海马神经元的IA和IK，并改变IA和IK的激活和失活过程．这可能是铅损伤海马神经元的作用机制之一．图5参16     

SO2——一种神秘的生物小分子：SO2及其衍生物对血管张力的双相-双向性调节作用

为了探索二氧化硫(SO2)作为调节血管张力的细胞气体信号分子的可能性,采用SO2衍生物(亚硫酸钠和亚硫酸氢钠混合物,在中性液体中二者的摩尔比约为3:1)温育大鼠离体胸主动脉血管环的方法,观察SO2及其衍生物对血管环张力的影响.结果发现,SO2及其衍生物在低浓度(<1.35mmol·L-1)下可引起大鼠离体胸主动脉血管环收缩而不引起舒张;在高浓度(>1.35mmol·L-1)下先引起血管环收缩、后引起舒张;且这些变化均与血管内皮无关.这表明不同作用浓度相和不同作用时相,该化学物对血管张力的作用完全相反.由此得出结论:1)低浓度SO2及其衍生物是血管收缩因子;2)高浓度SO2及其衍生物对血管张力的影响是双相-双向性的.内源性的SO2及其衍生物的前体SO/SO2在体内的生理浓度比本研究的低浓度还要低1～2个数量级,其对血管张力的生理作用及其他的生物学作用尚需进一步研究.     

大鼠不同脏器亚硫酸氧化酶活性及其与年龄的关系

为了探讨体内亚硫酸氧化酶的分布特点及随年龄的变化规律,以Wistar大鼠为实验材料,研究了不同月龄大鼠脏器中的亚硫酸氧化酶活性.以细胞色素C为电子受体,应用分光光度法测定了不同月龄(1、4、10个月)大鼠肝、肾、肺、脾、脑、胃及胸主动脉中亚硫酸氧化酶的活性.结果表明:1)亚硫酸氧化酶在大鼠全身主要脏器中普遍存在,且在不同脏器中该酶的活性不同,从强到弱的顺序基本表现为:肝、肾>胃>脑>胸主动脉血管>肺>脾;2)肝、肾、血管组织中亚硫酸氧化酶活性与大鼠年龄相关,肝脏亚硫酸氧化酶活性随年龄的增加而增加(Spearman,r=0.674,p<0.001),而肾脏和胸主动脉血管该酶活性随年龄的增加而减小(Spearman,r=-0.756,p<0.001;r=-0.629;p<0.05),其余脏器未见明显变化;3)亚硫酸氧化酶活性降低可能是一种机体衰老的生化标志物.     

二氧化硫衍生物对大鼠离体主动脉血管环的舒张作用

研究了不同浓度SO2体内衍生物(亚硫酸钠和亚硫酸氢钠混合液)对离体大鼠胸主动脉血管环等长张力的影响一结果表明：①SO2体内衍生物在以去甲肾上腺素(NE)、氯化钾(KCl)颁收缩时对血管均有显著舒张作用，并呈明确的剂量效应关系；②该衍生物在NE预收缩后的舒张作用比KCl预收缩后的作用显著；③左旋硝基精氨酸(L-NNA)、亚甲蓝、普萘洛尔对舒张效应无明显影响；④吲哚美辛可部分地消除该衍生物的舒张效应．总之，SO2体内衍生物具舒张血管作用，此作用不经一氧化氮(NO)介导，而部分地与前列环素(PGI2)有关．图2表1参12。