【关键词】 电磁场
关键词: 电磁场;基因;心肌;大鼠
0 引言
外界电磁场（EMF）作用的关键性靶体之一可能是细胞通讯的化学转导和传送系统，引起生物大分子构象的变化，最终导致基因表达调控的改变［1］ ;因此从基因水平研究EMF生物学效应，对于阐明EMF作用机制和其应用有一定的理论意义和实用价值.
1 材料和方法
1.1 材料 SD雄性大鼠12只，购于本校实验动物中心，属二级动物，体质量（200±10）g，饲养1wk后进行各实验.中型核电磁场有界波模拟发生器由西北核技术研究所提供; TRIzol RNA提取试剂盒（Gibco）;超低温离心机（Beckman）;PCR仪（PE公司）.
1.2 方法 电磁波照射:参数:场强40kV・m-1 ，脉冲50次;SD大鼠放于聚乙烯鼠盒内，置于辐射场中，体位为自由体位;0次组为假照射（正常组）.心肌总RNA提取采用TRIzol RNA提取试剂盒进行.SD大鼠随机分组为两组即正常组（n=6），EMF组（n=6）;EMF照后12h，断头处死，迅速称取心尖部心室肌50mg/只，将两组心肌分别于（TRIzol液按10μL・mg-1 ）的匀浆器中，冰浴匀浆提取RNA，检测其浓度和纯度.标记探针用PCR法，即样品RNA反转录合成cDNA，以cDNA为模板，内加biotin-dNTP生物素，PCR25个循环后，4℃10000g离心10min，弃上清，真空干燥后，去离子水溶解，-70℃保存待用.将已知42个基因在杂交膜按一定顺序点样组成DNA阵列（芯片）（6排×7列）用生物素标记的探针与已知DNA阵列杂交膜杂交，洗膜，加入化学发光剂，曝光显影，观察结果.
2 结果
正常组在已知的42个基因阵列中未发现高表达的基因（图1）.EMF照后12h与正常组相比，在已知的42个基因阵列中发现有两个特异性表达基因即sis癌基因和GH基因，其中sis癌基因高表达，两个可疑表达基因即BMP3和IL-3基因（图1）.
图1 略
3 讨论
电磁波可作为信息分子激活了一个控制代谢、信使和细胞生长所需的酶系统的级联反应，影响了细胞增殖与分化的生长因子及原癌基因的调节.在极低频段的电磁波有关资料显示在基因表达方面的研究，集中于c-myc和c-fos等基因的转录;如Binninger等［2］ 采用差异显示法研究了受电磁波辐照的酵母菌，有5个特异性应答基因.本结果表明，EMF照后可诱导出心肌组织sis癌基因和GH基因的特异性表达，其中sis癌基因高表达.sis癌基因是生长因子型癌基因. sis癌基因表达产物作为生长信号，可促进平滑肌细胞、成纤维细胞、内皮细胞生长增殖，在心肌肥厚、高血压、动脉粥样硬化的形成和促进肿瘤生长等过程中起重要作用.1983年英美两个试验室（Doolittle，Waterfield等）几乎同时证明sis癌基因表达产物与血小板源性生长因子（PDGF）β链结构同源;c-sis原癌基因是PDGF的结构基因［3］ .
c-sis原癌基因的表达受某种或某些特定因素的调控，一旦这种表达失调，引起该基因的不适宜表达，则可能导致间充质瘤，或间充质起源细胞的恶性转化，此外，外援DNA的插入、基因编码取核苷酸的点突变以及某些化合物均可激活c-sis原癌基因，引起细胞转化［4］ .本研究还显示，正常组大鼠心脏c-sis基因未见明显表达与Claycomb［5］ 报道相符，EMF所诱导的c-sis基因表达，其表达产物PDGF所带来的生物功能，有待今后的实验观察.我们推测EMF诱导心肌c-sis基因表达可能机制为:①EMF作用细胞膜激活蛋白激酶后，启动一系列的磷酸化过程，导致癌基因的表达;②EMF作用后可能引起体内血管活性物质的增加如血管紧张素，去甲肾上腺素等通过信号转导而启动癌基因的表达.本实验条件下，EMF作用后可诱导出大鼠心脏GH基因的表达，GH基因的表达产物为生长激素，生长激素不仅在正常生理功能中发挥作用，也可能参与了肿瘤的能量和物质代谢［6］ .但EMF诱导心肌GH基因表达机制是否与诱导sis基因相同，或另有途径，目前尚不清楚.
我们认为EMF对生物体的作用是广泛的，也是复杂的;本研究仅局限于42个已知基因的表达研究，显然是不足的，此方面亟待进一步实验探讨.
参考文献
［1］Adair RK.Biological effects of the cellular level of electric field pulses ［J］.Health Phys，1991;61（3）:395-397.
［2］Binninger DM，Ungvichian V.Molecular cloning and characteri-zation of60Hz EMF-responsive genes in the yeast，saccha-romyces cerevisiace ［C］.Second World Congress for Electricity and Magnetism in Biology and Medicine，1997:241-248.
［3］Doolittle RF.Simian sarcoma virus oncogene v-sis is derived from the gene or（genes）encoding a platelet-derived growth fac-tor ［J］.Science，1983;221:275-278.
［4］王家丽.SIS基因/PDGF与细胞转化［J］.国外医学分子生物学分册，1989;（1）:10-14.
［5］Claycomb WC.Proto-oncogenes expression in proliferating and differentiating cardiac and skeletal muscle ［J］.Biochem J，1987;247:701-708.
［6］蒋志戎.生长激素基因［J］.国外医学遗传学分册，1993;（6）:296-299.