反式_BPDE诱发人胎气管上皮细胞p53基因突变的研究
Carcinogenesis Teratogenesis and Mutagenesis Vol 12 No 3 J uly , 2000 癌变畸变?突?变 2000 年 7 月第 12 卷第 3 期
() 文章编号 :1004 - 616 X200003 - 0136 - 03
? 反式 - B PD E 诱发人胎气管上皮细胞 p 53 基因突变的研究 雷毅雄 ,陈家 ,吴中亮 ,易 菲
)(510182 广州医学院化学致癌研究所 ,广东 广州
() () 摘要 :目的 :探讨苯并 a芘在人肺癌发生中的作用 。
方法
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:用苯并 a芘的代谢产物反式 - B PD E ,作用于体外培养的人胎气 管上皮细胞 8,12 周后 ,用 PCR - SSCP 方法检测 p53 抑癌基因第 6 ,7 ,8 外显子的点突变情况 。结果 :经反式 - B PD E 处理的 人胎气管上皮细胞 ,p53 第 7 ,8 外显子有点突变 ,而这些细胞都未出现典型的转化细胞形态特征的改变 。结论 : 反式 - B PD E 可诱发人胎气管上皮细胞 p53 基因点突变 ,此抑癌基因的点突变早于细胞形态学的改变 。
() 关键词 :苯并 a芘 ;气管上皮细胞 ;p53 基因 ;点突变
中国分类号 : R730123 文献标识码 :A
STUDY O N THE POI NT M UTATIO N OF THE p53 TUMO R S UPP RESSO R GENE I N HUMA N FETAL TRAC HEAL EPITHEL I UM CELL TREATED WITH TRA NS - BPD E
L E I Yi - xio ng , CH EN J ia - kun , WU Zho ng - liang , YI Fei
( )Guangz hou I nstit ute f or Chem ical Carci nogenesis , Guangz hou Medical College , Guan gz hou 510182 , Chi na Abstract : Purpose : In o rder to st udy t he effect s of t rans - B PD E o n t he develop ment in human lung cancer , hu2
( ) man fetal t racheal epit helium cells HF T Escult ured in vit ro were expo sed to t rans - B PD E , a metabolite of
() () benzo ap yrene B aP . Methods : Fo r 8,12 weeks , t he point mutatio ns in exo n 6,8 of p 53 t umo r supp res2 so r gene in t hese HF T Es were detected by PCR - SSCP assay. Results : The result s showed t hat t he HF T Es t reated wit h t rans - B PD E had point mutatio ns in exo ns 7 and 8 of p 53 t umo r supp resso r gene , even t ho ugh no malignantly t ransfo r med characteristics were o bserved in cellular mo rp hology. Concl usion : t hese result s suggest t hat t rans - B PD E can induce point mutatio n in p 53 t umo r supp resso r gene in t hese HF T Es and t he point muta2 tio n and activatio n of p 53 may occur in t he cells befo re mo rp hological t ransfo r matio n .
() Key words :Benzo ap yrene ; t racheal epit helium ; p 53 t umo r supp resso r gene ; point mutatio n
70 % - 80 %的肿瘤发生与化学致癌物的作用有 学致癌物作用与 p 53 原抑癌基因活化的关系便成为
() 关 ,而人类肿瘤中最常见的一种遗传学改变是抑癌基 目前研究的热点 。本实验用苯并 a芘代谢活化的终
1 ,2 (因的突变或纯合性缺失. 大量实验研究
表
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明 ,乳 致癌物 ,反式 - 7 ,8 - 二羟 - 9 ,10 - 环氧苯并芘 简称
) 腺癌 、结肠癌 、膀胱癌 、宫颈癌 、成骨肉瘤 、胃癌 、肝癌 、 反式 - B PD E, 作用于体外培养的人胎气管上皮细
3 肺癌等肿瘤中均有 p 53 抑癌基因的突变. 因此 ,化 胞 ,观察其转化活性 ,并用 PCR - SSCP 方法检测细
? 收稿日期 :1999 - 10 - 15 ; 修订日期 :2000 - 02 - 14
( ) 基金项目 :广东省自然科学基金资助项目 940397:卫生部课题基金资助项目
( ) 作者简介 :雷毅雄 1960 - ,男 ,广东省广州市人 ,副教授 ,医学硕士 。
1 细胞培养与染毒 1 细胞的形态学改变
气管取自 4,6 月胎龄的水囊引产胎儿 。气管植块 经免疫组化检查和罗丹宁染色 ,证实培养的人胎
接种到鼠尾胶薄玻片上 ,在含 5 %CO的 37 ?培养箱中 气管上皮细胞是上皮细胞 。反式 - B PD E 处理前后 , 2
μ培养 ,用 MCDB - 153 培养基 ,并补充 10g/ ml 胰岛素 、 其形态无显著的变化 ,细胞贴壁生长呈多边形铺路石
μμ20ng/ ml 上皮细胞生长因子 、5g/ ml 转铁蛋白 、1mol/ L 样排列 ,无叠层生长 ,细胞界限清楚 ,胞质丰富 ,胞核
氢化可的松和 2 %的胎牛血清 。待上皮细胞细胞晕生长 和核仁清晰 ,为典型的上皮细胞形态 。未发现有明显
μ到 015cm 左右时 ,往细胞培养液中加入终浓度为 110g/ 的转化细胞的形态特征 。
) (ml 的反式 - BPDESIGMA 公司,37 ?培养 24h 后 ,换正 2 人胎气管上皮细胞 p 53 基因突变 以无染毒的人
常培养液 。每周染毒 1 次 ,共染毒 8,12 次 。 胎气管上皮细胞为正常对照 , 用
PCR - SSCP 方法分别检测经反式 - B PD E 染毒的人 2 DNA 抽提
( 用 PB S 冲洗细胞 ,直接加入小量细胞裂解液 含 胎气管上皮细胞 p 53 基因突变情况 。结果可见图 1 , ) SDS , ED TA , RNA 酶后 ,37 ?裂解消化 1 h 。将裂解 经反式 - B PD E 染毒的人胎气管上皮细胞 DNA 单链 μ细胞液移管 , 加入 100g/ ml 蛋白酶 K , 50 ?孵育 2 h 电泳迁移率发生了明显变化 ,染毒 8 次的细胞 p 53 基 后 ,于 37 ?中消化过夜 ,按常规的酚和氯仿抽提法进 4 因第 7 和第 8 外显子均有突变 ,而染毒 12 次的细胞 行 DNA 抽提。用紫外分光光度法测定 DNA 浓度
p 53 基因第 7 外显子缺失一条较大的 DNA 带 ,显示 ( ) 和纯度 ,OD 值 260 nm/ 280 nm在 118,210 之间 ,则
该样本 DNA 序列发生较大的改变 。 认为 DNA 纯度合格 。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 PCR 扩增
取小量 DNA 样本进行 p 53 第 6 ,7 ,8 ,外显子基
μ因扩增 , 总 反 应 体 系 100l , 扩 增 循 环 参 数 为 93 ?
30s ,60,67 ? 45s ,72 ? 30s ,共 34 个周期 。引物为 :
5 - CAC T GA T T GC TC T2 exo n 6 sense
TA GGTC T GGC - 3
A GT TCAAACCA GAC2 antisense 5 -
C TCA GGGG - 3
- C TCC TA GGT T G2 exo n 7 5 sense
GC TC T GAC T GT - 3
5 - CAA GT GGC TCC T2 antisense
GACC T GGA - 3
CC TA TCC T GA G2 exo n 8 5 - sense
TA GT GGTAA TC TAC - 3
GTCC T GC T T GC T2 antisense 5 -
TACC TC GC T TA GT - 3
4 p 53 基因突变检测5 p53 基因突变检测采用 PCR - SSCP 方法. 分别取
μp53 第 6 ,7 ,8 外显子 PCR 扩增产物 10l 与等量变性上
样液混合 ,95 ?变性 5min ,立即冰冻 ,行 8 %聚丙烯酰胺
() μ29 :1垂直电泳 ,100V ,4h ;将凝胶浸泡于含 015g/ ml 溴 Figure 1 PCR - SSCP analysis of t he point mutatio ns in t he p53 in human
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fetal t racheal epit helium cells t reated wit h t rans - B PD E 起抑癌基因的点突变 ,这在某种程度上可以解释为什 Lines 1 ,4 and 7 : Samples 1 , 4 and 7 , t he no n - t reat ment samples ; () 么苯并 a芘是一种危险的致肺癌因素 。用人胎气管 Lines 2 ,5 and 8 : Samples 2 ,5 and 8 , t reated 8 times wit h t rans - B PD E ; 上皮细胞模型进行化学致癌实验 ,更能反映出化学致 Lines 3 , 6 and 9 : Samples 3 , 6 and 9 , t reated 12 times wit h t rans -
癌物在人类肺癌发生中的作用 ,为人类肺癌化学病因 B PD E ; 的研究提供一种可供参考的模式 。 () ( ) p53 exo n 6 Lines 1 ,2 and 3, no migratio n change no mutatio n;
() p53 exo n 7 Lines 4 ,5 and 6, t here is migratio n change in samples 5 and
6 co mpared wit h no n - t reat ment sample 4 ; 参考文献 : () p53 exo n 7 Lines 7 ,8 and 9, t here is a change in sample 8 , in t his sam2 1 L evine AJ , Mo mand J , Finlay CA. The p53 t umo r supp resso r gene ple , o ne majo r band is deleted t hat means t he o bvio us change in DNA J . N at u re , 1991 ,351 :453 - 456 . sep uencing of t he sample . 2 李伟峰 , 赵彤 1p16 基因与肺癌 J 1 国 外 医 学 呼 吸 系 统 分 册 ,
( ) 1997 ,17 1:5 - 71
3 Hollstein M , Sidransky D , Vogelstein B , et al . p53 mutatio ns in 讨 论
human cancersJ . S cience , 1991 ,253 :49 - 53 . () 苯并 a芘是一种广泛存在的环境污染物 ,实验 4 ( ) 卢圣栋 1 现代分子生物学实验技术 M1 第一版 1 北京 :高等教 室研究和肿瘤流行病学调查均提示它与人类肺癌的 育出版社 ,1993150 - 601 6 ( ) 发生有关。苯并 a芘是一种前致癌物 ,进入机体 Ainswo rt h PJ , Sur h L C , Co ulter - Mackie MB. Diagno stic single 5
( ) 后需经微粒体酶代谢激活 ,才可转变成能与 DNA 共 st rand co nfo r matio nal polymo rp hism SSCP: a simplified no n - ra2
7 () N u2 dioisotopic met ho d as applied to a Tay - Sachs Bl variant J . 价结合的终致癌物。有研究显示苯并 a芘的终致
8 cleic A ci ds Res , 1991 , 19 :405 - 406 . 癌物之一反式 - B PD E 可与鸟嘌呤形成加合物,进
6 Brislow L . Occupatio ns and cigaret te smo king as facto rs in lung 9 而诱发点突变。本实验结果显示 ,反式 - B PD E 可 cancer J . A m J Publ Heal t h , 1954 , 44 :177 - 180 . 诱导人胎气管上皮细胞 p 53 抑癌基因第 7 ,8 外显子 ( )7 Ko reeda M , Moo re PD , Wislocki P G et al . Binding of benzo a 点突变 ,而这些细胞尚未出现典型的转化细胞形态特 p yrene 7 , 8 - diol - 9 , 10 - epo xides to DNA , RNA and p rotein of 征改变 。表明反式 - B PD E 可诱发人胎气管上皮细 S cience , 1978 , mo use skin occurs wt h high stereo selectivit y J .
199 :778 - 781 . 胞 p 53 基因点突变 ,抑癌基因的点突变早于细胞形态
8 J eff rey AM , Weinstein IB , J ennet te KW et al . St ruct ure of benzo 学的改变 。过去 ,我们用人胎气管上皮细胞模型进行 ( ) a p yrene nucleic acid adduct s fo r med in human and bovine 转化实验 ,也发现反式 - B PD E 有诱导气管上皮细胞 bro nchial explant sJ . N at u re , 1977 , 269 :348 - 350 . H - ras 癌基因 12 位点密码子点突变作用 ,而且癌基 ( )9 Carot hers AM , Grunberger D. DNA base changes in benzo a 10 因的点突变早于细胞形态学的改变。以上结果提 p yrene diol epo xide - induced dihydrofolate reductase mutant s of
Ca rci nogenesis , 1990 , 11 :189 - Chinese hamster ovary cellsJ . 示 ,人气管上皮细胞的体外转化 ,早期不一定出现明
192 . 显的转化细胞的形态特征 ,癌基因和抑癌基因的点突 10 詹德进 ,陈家坤 , 靳波 ,等 1 反式 - B PD E 诱发人胎气管上皮细 变往往早于细胞的形态学改变 。反式 - B PD E 不仅 胞 H - ras 癌基因点突变的研究 J 1 卫生毒理学杂志 , 1992 , 6 可引起人气管上皮细胞癌基因的点突变 ,同时亦可引 ( ) 4:233 - 235 .
书
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讯
由第三军医大学曹佳教授主编 ,中 、日 、德 、瑞典等国数名长期从事微核研究的专家共同撰写的《微核试验 —原理 、方法及其在人群监测和 毒性评价中的应用》一书 ,已由军事医学科学出版社出版 。本书共十一章 ,详细介绍了微核实验的原理 、形成动力学 、以及在红细胞 、淋巴细胞 、 上皮脱落细胞 、肝细胞 、植物紫露草等检测材料中的应用 ,及微核对非整倍体的检测 ,流式仪和图像的自动化检测 。附录中收录了化学诱变剂 中 、英文目录 、
标准
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微核实验
方案
气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载
等 。
( ) ( 该书定价 15100 元 另加邮费 110 元款到即寄书 。汇款地址 : 重庆市高滩岩第三军医大学卫生毒理学教研室 孙华明 电话 : 023 -
) 68752295。