近物所用新方法揭示电离辐射对线粒体DNA超螺旋构象的影响

中科院近代物理研究所辐射生物医学研究组的科研人员研究发现，电离辐射能够引起显著的线粒体DNA超螺旋构象变化，这对进一步研究电离辐射对线粒体功能的影响具有指导意义。



线粒体DNA是人体细胞中唯一的核外遗传物质，线粒体DNA构象的变化可能通过影响线粒体功能而导致细胞命运的改变。目前，传统的DNA损伤检测方法，如γH2AX，P53BP1  foci等，往往受到细胞DNA损伤修复系统相关因子的调控，从而影响结果的准确性，而且这些方法都无法检测线粒体DNA损伤。



近物所研究人员首次使用长距离聚合酶链式反应（Long  PCR）方法，对电离辐射引起的线粒体DNA损伤进行了检测。经过验证，这种方法准确反映了电离辐射引起的线粒体DNA损伤的剂量依赖性。科研人员还通过实时荧光定量PCR技术，对线粒体DNA超螺旋构象的改变进行了精确检测。同时，通过活性氧、线粒体数量等指标，确定了不同剂量电离辐射对线粒体功能的影响。



线粒体DNA超螺旋构象的改变不仅反映了线粒体DNA环中的单/双链断裂情况，还暗示了线粒体DNA转录和复制过程的改变，对确定线粒体功能变化具有重要意义。



研究成果在线粒体学研究专业杂志Mitochondrion  (2011,  11(6):886-892)上发表。