dna受重离子辐射后的结构变化和碎片长分布.pptxVIP

脱氧核糖核酸（DNA）;脱氧核糖核酸（DNA）;电离辐射致DNA的损伤;碱基变化 脱氧核糖变化 DNA链断裂— 单链断裂（SSB） 双链断裂（DSB） 交联— DNA链交联 DNA-蛋白质交联 其中DSB是辐射所致生物学效应中最重要的原初损伤，而非重接性的DSB则被认为是细胞杀伤效应的最重要的损伤。;DNA链断裂示意图;是具有高传能线密度（LET）的电离辐射，它所引起的能量沉积密集，局部剂量大。 与低LET辐射(如 X、? 射线和电子束等)相比，通过物质时有完全不同结构的电离径迹，所引起的损伤机制也极为复杂。;质子和碳离子在水中径迹比较;国内外的研究DSB的方法;; 具有可达几纳米的高分辨本领，可以研究包括绝缘体和导体在内的许多不同材料的表面原子结构和组织形态，还可以用于有机分子和生物样品的研究。因而有更加广泛的应用领域。 ;利用AFM研究DSB状况;利用AFM研究DSB状况;(B) 50 Gy，750-850nm占88％，平均长度790nm (C)100 Gy，750-850nm占67％，143-750nm占23％，平均长度690nm (D)150 Gy，最多碎片200nm长，占40％，平均长度400nm (E)200 Gy，50-150nm占36％，150-250nm占32％，平均长度200nm ;利用AFM研究DSB状况;;利用AFM研究DSB状况 ;HI-13 串列加速器平面图;HI-13串列加速器可加速的重离子 及其在生物(水)中的特性;实验设施的其它优势;重离子扫描装置;北京Q3D磁谱仪;;AJ-Ⅲ型扫描探针显微镜;第24页/共42页;AJ－Ⅲ型扫描探针显微镜 的技术指标;实验研究进展;重离子辐射致DNA链断裂 碎片的AFM观测;未辐照pGEMT-1质粒DNA;7Li离子辐射致DNA断裂碎片的AFM观测(AJ-Ⅲ型AFM);7Li离子辐射致DNA断裂碎片的AFM观测(AJ-Ⅲ型AFM);7Li离子辐照后DNA分子三种形态 所占比例与剂量的关系 ;7Li离子辐射致DNA断裂碎片长度的分布;（C） 剂量为6.2Gy;12C离子辐射致DNA断裂碎片的AFM观测;12C和7Li离子辐射致DNA断裂 碎片长度分布的比较;DNA双链断裂的统计模型分析——借用Tsallis熵拟合实验数据;Tsallis熵拟合; AFM显微技术，是在分子水平上研究辐射所致DNA损伤的有力工具。 与传统的分子生物学技术相比，AFM能够区分DNA分子的各种形态，并能实现对重离子辐照诱发的DNA较小片段的测量。 ; 在同一LET值下，随着剂量的增加，DNA分子的形态由SC型逐渐向OC型或L型变化，且碎片的长度逐渐缩短； 在相同辐照剂量下，随LET值的增加，诱发的DNA较短碎片的数目越来越多； 高LET的重离子辐射与低LET辐射相比，能够更有效的诱发DNA分子发生双链断裂，并使双链断裂的分布更局部和更密集。 使用Tsallis熵宏观统计理论，对DNA碎片长度分布的实验数据的拟合结果说明重离子诱发的DNA双链断裂在空间上有较强的关联。;展 望;谢谢大家！;感谢您的欣赏！