研究發現線蟲個體間輻射旁效應誘導的新模式

2020-11-23 生物谷

 

輻射旁效應是指受到直接輻照的細胞產生損傷信號誘導未輻照鄰近細胞輻射反應的現象。輻射旁效應現象不僅局限於生物個體內部，也可以個體間通訊的方式在群體層面進行誘導。然而，以往的動物實驗都是基於液體培養體系，輻射誘導的個體間通訊也被認為是水溶性信號分子介導的，到目前為止，還沒有明確的證據證明揮發性信號分子在這個過程中的可能角色。

中國科學院合肥物質科學研究院技術生物與農業工程研究所研究員卞坡課題組長期從事個體水平的輻射旁效應研究。近期利用模式生物線蟲，建立了一個基於揮發性信號交換的共培養實驗體系。

在該實驗體系中，底部培養線蟲接受25Gy的伽馬射線輻射後，頂部線蟲頭部的化感神經感知氣體損傷信號，遠程調控線蟲雌性生殖腺有絲分裂區細胞的DNA損傷檢驗點和核苷酸修復機制，啟動對後續輻射胚胎致死的適應性反應。雄蟲趨向實驗表明：輻射產生的氣體信號在生物學功能和化學性質上不同於現有的性激素，是一種新的揮發性線蟲激素。進一步實驗顯示：在底部線蟲中，水溶性的蛔甙以一種群體依賴的方式調控了這種揮發性輻射信號的產生（圖2）。該發現為個體間輻射旁效應的研究提供了新的線索和方向。

相關工作在期刊DNA Repair 發表，該工作得到國家自然科學基金、中科院先導專項、中科院青促會項目的支持。(生物谷Bioon.com）

 

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