Microbeam irradiation of the C. elegans nematode

doi:10.1269/jrr.08132s

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.2009年3月；50补遗A（0 0）:A49-54。

doi:10.1269/jrr.08132s。

微束辐照秀丽线虫

安东尼拉·贝尔图奇¹, 罗杰·D·J·波科克, 格哈德·兰德斯·佩尔森, 大卫·J·布伦纳

附属公司

PMID： 19346684
预防性维修识别码：项目经理3685624
内政部： 10.1269/jrr.08132秒

审查

微束辐照秀丽线虫

安东内拉·贝图奇等。 J辐射研究. 2009年3月.

.2009年3月；50补遗A（0 0）:A49-54。

doi:10.1269/jrr.08132s。

作者

安东内拉·贝图奇¹, 罗杰·D·J·波科克, 格哈德·兰德斯·佩尔森, 大卫·J·布伦纳

附属

¹美国纽约州纽约市哥伦比亚大学医学中心放射研究中心，邮编10032。ab3068@columbia.edu

PMID： 19346684
预防性维修识别码：项目经理3685624
内政部： 10.1269/jrr.08132秒

摘要

生物系统中复杂辐射反应的理解，例如旁观者反应所代表的非靶向效应，可以通过使用遗传适应性模型生物来加强。迄今为止，几乎所有的旁观者研究都是使用传统的单细胞体外系统进行的，这些系统是表征基本细胞和分子反应的有用工具。在单层外植体中已有一些研究报道，在三维正常人体组织系统中也研究了旁观者反应。然而，尽管体外模型众所周知是有用的，但它们无法捕捉到诸如动物模型等生命系统辐射反应的复杂性。为了对旁观者效应进行体内研究，我们开发了一种利用质子微束暴露活生物体的新技术。我们报告了使用线虫线虫株和绿色荧光蛋白（GFP）报告基因hsp-4热休克基因作为体内辐射研究模型。动物暴露在高温和化学应激源下会导致全身hsp-4蛋白增加，这反映在荧光增强上。我们在此报告，γ射线也能以剂量依赖的方式诱导应激反应。然而，全身暴露于应激因子不允许评估非靶向组织中的距离依赖性反应：即所谓的旁观者效应。我们使用RARAF微束将3 MeV质子定位到幼虫尾部的一个位置。24小时后，GFP的表达在距离照射部位>100微米处以数量依赖的方式增强。

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数字

图1
a）年轻孕妇*秀丽线虫*使用Normarski光学元件对SJ4005应变进行成像。b）同一蠕虫的荧光图像。可见GFP的基础表达定位于咽部（P）、受精囊（S）和尾部（T）。

图2
GFP在*秀丽线虫*γ射线照射后的SJ4005菌株。图像中的蠕虫具有相同的方向：右边是咽部，左边是尾巴。**答：。**显示基本GFP表达的控制蠕虫。B。虫子暴露于3 Gyγ射线后，其基础GFP表达略有增加。箭头表示照射后检测到明显的GFP过度表达。**C、。**接触10 Gyγ射线的蠕虫表现出广泛的GFP过度表达，主要位于后肠和咽部。

图3
*hsp-4：：GFP*压力响应*秀丽线虫*微束辐照24小时后尾流。a）控制。b）用25个粒子辐照蜗杆尾部。未检测到压力反应。**c–d）**微束辐照50和75个质子后的应激反应。在距离照射区域150μm的后肠中可以看到强烈的应激反应。比例尺指示50μm。黑色恒星表示有1μm质子束照射的区域。

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