适用于TGGE的微污染水体总DNA的提取方法比较

对比蛋白酶K-CTAB法、SDS-酚氯仿抽提法和试剂盒法对微污染水体总DNA的提取效果,进一步通过PCR-TGGE电泳及优势条带切胶测序分析,结果表明:SDS-酚氯仿抽提法提取水体总DNA效果最佳,试剂盒法次之,经纯化后均能扩增成功,蛋白酶K-CTAB法失败;SDS-酚氯仿抽提法比试剂盒方法的TGGE图谱条带数更多,代表的生物多样性更全面;试剂盒方法对革兰氏阳性菌的DNA提取能力不及SDS-酚氯仿抽提法。     

尾矿库周边地下水对SD大鼠的毒性效应研究

金属冶选尾矿库渗漏对其周边区域地下水环境造成的复合污染是一个普通存在的问题。为了明确某尾矿库周边地下水污染对生物的影响状况,以该尾矿库周边地下水为实验用水,以SD大鼠为实验动物,进行尾矿库周边地下水污染对SD大鼠的毒性效应研究。实验中尾矿库周边地下水中污染物监测采用电感耦合等离子体质谱技术(ICP-MS)、分光光度法和滴定法;SD大鼠的饮食行为和体重测定采用称量法和统计法;SD大鼠肝、肾细胞DNA的损伤检测采用单细胞凝胶电泳法。结果显示,尾矿库周边地下水中的硫酸盐、硝酸盐氮、Zn等污染物均有不同程度的超标现象。尾矿库周边地下水污染对SD大鼠的生长性能有抑制作用。尾矿库周边地下水污染对SD大鼠肝、肾细胞的DNA损伤作用显著(p0.05),受损程度随着与尾矿库距离的减少而增加;尾矿库周边地下水中硝酸盐氮、Zn污染与肝、肾细胞DNA损伤之间具有相关性(p0.05)。结果表明尾矿库渗漏水对周边地下水造成了不同程度的污染,受污染的周边地下水对SD大鼠具有较强的毒性效应。     

环境遗传毒性研究中的生物标记

生物标记分析是在生物化学和分子生物学技术基础上发展起来的,研究毒性物质对生物体产生毒性效应的方法,正成为生态毒理学和环境风险评价研究中的一项重要技术手段。该方法对检测并定量分析各类混合毒性物质所引发的遗传毒性,具有积极的意义,包括以蛋白质特性为基础的蛋白质标记,检测亚细胞毒性水平遗传毒性的生理性标记,及以遗传物质DNA的结构和多态性为特征的分子标记等。该方法具有测定灵敏、快速的特性,在遗传毒性的研究中将发挥出越来越大的作用。     

共价功能化对单壁碳纳米管产生DNA损伤和活性氧的影响研究

以质粒DNA评价法表征了不同程度共价功能化单壁碳纳米管(SWNTs)的生物毒性,并在近红外-可见光光谱、拉曼光谱和活性氧(ROS)表征的基础上研究了共价功能化对其物理结构和化学活性的影响.结果表明,共价功能化增强了碳纳米管对质粒DNA的损伤程度,3种不同类型的碳纳米管对DNA损伤的强度为羧基功能化SWNTs(SWNT-COOH)>聚乙二醇功能化SWNTs(SWNT-PEG)>非共价功能化SWNTs(uSWNTs).随着共价功能化程度的加深,碳纳米管表面石墨晶格的sp2结构受损程度逐渐增高,以致使其反应活性增大.共价功能化后SWNTs可作为电子转移中间体将NADH中的电子转移至O2并生成ROS从而对DNA造成损伤.     

Modulation of the DNA repair system and ATR-p53 mediated apoptosis is relevant for tributyltininduced genotoxic effects in human hepatoma G2 cells

The toxic effects of tributyltin (TBT) have been extensively documented in several types of cells, but the molecular mechanisms related to the genotoxic effects of TBT have still not been fully elucidated. Our study showed that exposure of human hepatoma G2 cells to 1-4 μmol/L TBT for 3 hr caused severe DNA damage in a concentration-dependent manner. Moreover, the expression levels of key DNA damage sensor genes such as the replication factor C, proliferating cell nuclear antigen and poly (ADP-ribose) polymerase-1 were inhabited in a concentration-dependent manner. We further demonstrated that TBT induced cell apoptosis via the p53-mediated pathway, which was most likely activated by the ataxia telangiectasia mutated and rad-3 related (ATR) protein kinase. The results also showed that cytochrome c, caspase-3, caspase-8, caspase-9, and the B-cell lymphoma 2 were involved in this process. Taken together, we demonstrated for the first time that the inhibition of the DNA repair system might be more responsible for TBT-induced genotoxic effects in cells. Then the generated DNA damage induced by TBT initiated ATR-p53-mediated apoptosis.     

邻苯二甲酸二(2-乙基已)酯(DEHP)对马氏珠母贝(Pinctada maetensii)胚胎发育的影响及DNA损伤

邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)是一种常用的增塑剂,在环境中广泛存在。本研究以马氏珠母贝胚胎为研究对象,揭示DEHP短期胁迫对胚胎发育的影响及胚胎DNA损伤。结果显示:DEHP对D型面盘幼虫的发育有显著影响,同一浓度组的死亡率与时间呈正相关。在(4~32)mg/L浓度范围内,不同胁迫时间段,幼虫的死亡率随染毒浓度升高而上升,表现出明显的剂量-效应关系,说明DEHP暴露能影响马氏珠母贝D型面盘幼虫的发育,并可能对其种群结构产生不利影响。DEHP胁迫还能对胚胎 DNA造成明显损伤,随着DEHP染毒浓度的增大,彗星尾长(TL)、尾矩(OTM)明显增加,尾部DNA含量(T-DNA)上升,3个指标表现出良好的相关性,DNA的损伤与暴露浓度间存在明显的剂量-效应关系。研究结果表明马氏珠母贝D型面盘幼虫的发育和形态学变化、胚胎细胞的DNA的损伤可以作为反映海洋环境中DEHP污染早期预警的敏感生物标志物。     

非程序DNA合成试验检测长江水质的遗传毒性

应用原代肝细胞的非程序DNA合成（UDS）试验检测水质的遗传毒性。结果表明,试验条件是可行的。UDS试验从DNA修复合成的角度来反映受试物的遗传毒性作用,可作为水质的评价方法之一。应用UDS试验对长江中下游五个城市的源水及自来水进行检测,结果发现,无论是源水还是自来水均可引起cpm值的升高,说明对哺乳动物细胞均具有一定的遗传毒性。     

氧氟沙星对锦鲤抗氧化系统和DNA损伤的影响

由于抗生素对人体健康和生态环境潜在的威胁,其大量使用已引起人们广泛关注。该研究通过毒性暴露试验,研究了氟喹诺酮类抗生素氧氟沙星(OFLX)对锦鲤抗氧化酶活性和DNA损伤的影响。结果表明,随着暴露浓度和时间的增加,OFLX对锦鲤鱼肝SOD活性、MDA和GST含量呈现显著的诱导效应。当OFLX浓度200 mg/L,暴露13 d时,锦鲤肝脏各项抗氧化酶活性指标均出现显著降低,表明OFLX对锦鲤的抗氧化系统的累积毒性超出了鱼体的自身调节能力,导致鱼体的抗氧化系统的损伤。鱼鳃组蛋白H2AX(γ-H2AX)磷酸化结果表明,OFLX可造成鱼体DNA损伤,诱导鱼鳃γ-H2AX产生和簇集,且呈现明显的剂量-效应关系。OFLX浓度200 mg/L,暴露4 d时鱼鳃γ-H2AX浓度达到最大值(110.49 ng/L)。随着暴露时间继续增加,各浓度组γ-H2AX含量均有所下降,表明OFLX可能导致造成DNA双链的断裂,导致γ-H2AX浓度下降。该结果为评估OFLX对锦鲤的抗氧化系统和DNA毒性影响提供了较为可靠的依据。     

1-硝基芘和1, 2-萘醌的联合细胞毒性和致DNA损伤

以人肺上皮细胞A549为研究对象,运用MTT方法检测1-硝基芘(1-NP)处理后A549的细胞存活率;测定细胞培养液中乳酸脱氢酶(LDH)的漏出率,评价细胞膜损伤;运用彗星实验检测DNA损伤;通过荧光探针的方法测定细胞内产生的活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS).通过1,2-萘醌(1,2-NQ)预先染毒24 h,再使用1-NP染毒24 h的方法,评估1-NP和1,2-NQ对A549的联合细胞毒性和DNA损伤.结果表明,1-NP对A549暴露24 h和48 h的半致死浓度(LC50)分别为5.2μmol·L-1和2.8μmol·L-1.LC50随着染毒时间的增加而降低,提示暴露时间越长1-NP的细胞毒性越强.A549在1、2、3和4μmol·L-1浓度的1-NP染毒下,DNA损伤显著增强,ROS水平不断升高,呈现剂量-效应关系(P<0.05);但LDH漏出率无显著变化.1,2-NQ(5μmol·L-1)预染毒A549细胞24 h,能明显减弱1-NP造成的DNA损伤和ROS升高.结果说明,1,2-NQ预处理可能通过抑制1-NP暴露产生的ROS,从而降低A549的DNA的损伤.     

环球

科学家揭示环境如何诱发人类疾病美国国家卫生研究院的科研团队发现,建造DNA的生物机制能够将因环境影响而受损的分子插入DNA链中。而这些受损的分子会导致细胞死亡,从而诱发癌症、糖尿病等人类疾病。团队高级研究员塞缪尔·威尔逊解释说,这种损伤是由氧化应激反应造成的——细胞对一些环境因素作出反应后,比如紫外线照射、饮食以及油漆、塑料和其他消费产品中的化学成分等,会产生游离氧分子。DNA聚合