随着核能的大力发展，氚在环境中的释放将越来越多，氚对人类健康影响将越来越重要。随着近年来分子生物学技术的发展,在累积有关DNA、蛋白质修饰和基因失活或激活的调控等方面理论的重要基础上, 从表观遗传学角度阐明氚内照射损伤的分子作用机理已成为可能。本课题拟重点观察氚染毒大鼠各器官组织全基因组DNA甲基化水平、甲基化谱、甲基化转移酶活性和表达水平的量效关系和时效关系；从比较毒理学的角度比较不同组织、不同照射方式的表观遗传学改变；探讨DNA甲基化在氚内照射损伤早期检测及安全性评价中的作用；筛选氚内照射损伤的特异性甲基化基因。本课题将为最终阐明氚内照射损伤的表观遗传学机理并筛选早期辐射损伤检测的生物标志物提供理论依据。

DNA甲基化模式改变在电离辐射损伤中发挥重要作用，Dnmt1表达量改变是启动子甲基化模式改变的机制之一。Eif1a 、Kcna7等基因的甲基化改变在氚水内辐射损伤中发挥重要作用，但氚水内辐射损伤的特异性基因，尚需进一步研究。Dnmt1在P53的调控下可能参与电离辐射损伤后的G1、G2期细胞阻滞以及DNA损伤修复。此外，氚水染毒及60Coγ射线照射均可以导致小鼠肝组织中多个miRNA表达改变。miRNA表达水平受到辐射类型、辐射剂量及照射后时间等因素的影响。在体组织中，miR-34a可能靶向调控c-myc基因参与电离辐射损伤效应。体外细胞水平上， 可能经由P53/miR-34a/myc信号通路调控辐射损伤后的细胞周期从而进行损伤修复。