Влияние электромагнитного излучения на экспрессию генов
Клеточные отклики зависят от производства белков-ферментов, ключевых регуляторов клеточной метаболической активности. Белковые структуры закодированы в ДНК и производятся посредством транскрипции генов в РНК и трансляции мРНК в белок (т.е.
генной экспрессии). РЧ излучение может воздействовать на мРНК на уровне транскрипции или на продукцию белка. Большой объем исследований воздействия ЭМИ на экспрессию генов был проведен на клетках млекопитающих, а также на других типах клеток.Считается, что влияние РЧ ЭМИ на экспрессию генов, связанных с раком (протоонкогенов и генов-супрессоров опухолей) отсутствует или довольно слабое. В некоторых исследованиях, однако, сообщалось об экспрессии протоонкогена в p53-дефицитных клетках [90] и временном увеличении экспрессии гена egr-1 [74]. Несмотря на то, что в большинстве работ негативного влияния ЭМИ на экспрессию генов не было обнаружено [78, 132, 185, 277, 278], имеющиеся работы с положительными результатами не должны быть проигнорированы, также как и необходимость дальнейших исследований в этой области.
Многочисленные исследования были посвящены воздействию РЧ ЭМИ на белки стресса, в особенности hsps [96, 97, 99, 154, 172, 182, 226, 260, 275]. Хотя результаты этих работ весьма противоречивы, было получено несколько положительных результатов in vitro [99, 182, 260].
В работе [99] облучение раствора альбумина бычьей сыворотки с частотой 3.7 ГГц (15-20 мВт/кг в течение 3-48 часов при температуре от 25 до 45 °С) усиливало агрегацию белка в зависимости от времени и температуры, что свидетельствует о том, что ЭМИ способно изменить конформацию белков без общего нагрева. Позднее [86] было отмечено специфическое влияние излучения при 8.5 ГГц на зеленый флуоресцентный белок. Образцы или облучались ЭМИ или нагревались при помощи резистивного нагрева. В каждом случае нагрев приводил к снижению интенсивности флуоресценции белка, и спектр смещался в красную область. При этом было отмечено, что при одинаковом повышении температуры, наблюдаемое изменение флуоресценции преобладало в облученном образце, что было интерпретировано как нетепловой эффект РЧ излучения.
Группой исследователей [166-168, 188, 189] было отмечено изменение в экспрессии и фосфориляции белков в двух клеточных линиях, в то время как в работе [283] небольшие изменения, наблюдаемые в другой клеточной линии, объяснены случайным фактором. Таким образом, в настоящее время не определена четкая картина отклика характера экспрессии генов на ЭМИ и имеющиеся данные не позволяют сделать обобщающих выводов.
1.1.4.
Еще по теме Влияние электромагнитного излучения на экспрессию генов:
- Влияние электромагнитного излучения на экспрессию генов
- 2.1. Личность - функциональный орган в организме человека