• 关键词：金属离子  活性氧  DNA氧化损伤  8-羟基脱氧鸟苷  DNA链断裂

• 基金项目：国家“十五”科技攻关项目(2001BA704B01)

• 袭著革
• 中国军事医学科学院卫生学环境医学研究所,天津 300050

• 晁福寰
• 中国军事医学科学院卫生学环境医学研究所,天津 300050

• 孙咏梅
• 中国军事医学科学院卫生学环境医学研究所,天津 300050

• 杨丹凤
• 中国军事医学科学院卫生学环境医学研究所,天津 300050

• 张华山
• 中国军事医学科学院卫生学环境医学研究所,天津 300050

• 李官贤
• 中国军事医学科学院卫生学环境医学研究所,天津 300050

• 李媛
• 中国军事医学科学院卫生学环境医学研究所,天津 300050

• 摘要：应用高效液相色谱电化学检测技术,以及单细胞凝胶电泳技术,研究了11种不同价态金属离子体外诱导核酸(DNA)氧化损伤产生8羟基脱氧鸟苷和DNA链断裂的化学机制.结果表明,能够氧化为高价态的金属离子如Fe²⁺≥Cu²⁺＞Cr³⁺等能够介导活性氧造成DNA的氧化损伤,介导能力呈现Fe²⁺Cu²⁺>Cr³⁺的顺序.另外一些金属离子,如V³⁺、Ni²⁺、Cd²⁺、Zn²⁺、Co²⁺、Fe³⁺等,不能介导核酸氧化损伤形成8-OH-dG加合物及引发DNA断裂,但可能诱导核酸链交联的发生.不同金属离子介导活性氧氧化DNA能力的差异是由其催化Fenton反应及与DNA结合能力的不同引起的.

• Abstract：The oxidative DNA damage markers- 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine and DNA strand breakage, induced by reactive oxygen species due to metal ions in vitro, were observed using high performance liquid chromatograph coupled with electrochemical detection and single cell gel electrophoresis. The results showed that some metal ions, such as Fe²⁺,Cu²⁺ and Cr³⁺ can mediate reactive oxygen species to induce oxidative DNA damage, and the mediation ability is Fe²⁺≥Cu²⁺>Cr³⁺ , while other metal ions, such as V³⁺, Ni²⁺, Cd²⁺, Zn²⁺, Co²⁺ and Fe³⁺, can not induce oxidative DNA damage, resulting in 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine forming or DNA strand breakage, but may induce DNA cross-links. The difference of the ability to induce oxidative DNA damage by metal ions was originated from the different ability of their catalysing Fenton reaction and binding with DNA.

• Key words：metal ions  reactive oxygen  oxidative DNA damage  8-hydroxy-2'-deoxyguanosine  DNA strand breakage

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