中文摘要
激光照射中华大蟾蜍早期胚胎,原子力扫描显微镜观察一定激光照射前后细胞膜表面分子的分布变化,初步确定光敏蛋白在膜上存在与否;采用双向电泳技术和目标蛋白快速分离系统对激光照射前后胚胎基因表达产物- - 细胞膜蛋白和细胞质可溶性蛋白质表达谱分别进行差异分析,并采用质谱分析等技术进一步研究其理化性质,确定光敏蛋白特征;限制性酶切和电泳技术对比研究细胞核DNA和线粒体DNA,检测其损伤情况;提取细胞总mRNA通过荧光定量PCR和ESTs技术获得差异表达片段,进一步克隆差异表达的基因,并且结合生物信息学分析转录谱,确定与信号传导相关的基因。结合国内外有关激光作用和信号转导的研究结果,提出激光信号转导途径的理论模型。为认识生物在进化过程中,光对其物种演化、变异所起的重要作用和生物在特定光(物理环境)条件下的遗传适应性以及胚胎发生过程中的分子机理积累资料,为激光生物学研究提供新的生长点。
结题摘要
不同能量密度激光微束照射中华大蟾蜍早期胚胎导致各种畸胚出现;对原肠胚进行双向电泳,结果表明激光照射对蛋白质点数及其分布影响显著,影响程度与照射激光密度有关,有光敏蛋白出现或消失。UVB照射中华大蟾蜍早期胚胎导致各种畸胚出现,照射剂量和时间不同对胚胎发育影响差异显著;对胞浆蛋白和膜蛋白分别进行SDS-PAGE电泳,发现照射2细胞期胚胎后出现了新的的膜蛋白区带;对胚胎总蛋白质进行双向电泳,结果表明UVB照射显著影响蛋白质表达;提取基因组总DNA琼脂糖凝胶电泳,发现随着UVB照射强度的增加,DNA出现了不同程度的弥散现象;提取各组RNA,甲酰胺化RNA变性琼脂糖电泳,结果表明主要有28S 和18S RNA两条带;对细胞凋亡信号通路蛋白Caspase-3进行免疫组化分析发现,UVB照射后囊胚期胚胎动物极Caspase-3表达增强而植物极细胞表达减弱;斑马鱼原肠胚细胞中DNA的损伤程度与UVB照射剂量相关;UVB照射后,成鱼视网膜中caspase-3蛋白表达量显著增多。系统研究表明激光和UVB照射影响中华大蟾蜍和斑马鱼胚胎基因表达状态和细胞凋亡信号通路,可为环境保护生物学提供借鉴。
