利用模式生物秀丽线虫评价磁场生物效应进展

• 作者: 代慧 王娟 王晶晶 王牧笛 许安
• 来源期刊: 应用与环境生物学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 模式生物 秀丽线虫 生物电磁特性 电磁辐射 磁生物效应
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 所属期刊栏目: "环境污染生态及生物治理和修复"专栏论文
• 页码范围: 1003-1011
• 页数: 9页
• 分类号: Q64|X174
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1145.2015.07011

摘要

随着磁现象在家电、材料、医疗和通讯等领域中的广泛应用,其对人类健康以及生态环境的影响逐渐引起关注,进一步评价有关电磁辐射的生物效应具有非常重要的理论和应用价值.模式生物秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)因饲养简单、经济有效、乏育及遗传背景清楚等优点,在磁场生物效应研究中起着重要作用.本文概述了磁场分类及生物电磁特性,综述了近几年国内外利用秀丽线虫评价不同磁场的生物效应及其潜在机制的研究.磁场的生物效应与磁场本身的特点及生物电磁特性紧密相关.磁场可减缓线虫发育速率,缩短寿命,降低后代数目,引起行为能力下降及行为紊乱等生物效应,其中发育与老化相关基因、凋亡与insulin/IGF-1信号通路在磁响应上发挥着关键作用.磁场暴露还可显著提高线虫的氧化应激水平,增加能量代谢并限制进食水平,但诱导的部分生物效应可随暴露时间的延长被机体耐受或代偿.此外,磁场与生物体的相互作用受到磁感强度、作用时间和磁场运动状态等多种参数的影响,不同的磁场暴露环境可能会导致相反的结果.最后探讨了胚胎及幼体暴露后的发育毒性、孕期暴露的生殖及可遗传毒性等研究焦点,以及高通量测序筛选敏感基因靶点、免疫组化结合电镜观察异染色质评价表观遗传效应、活体药物转运系统筛选辐射防护剂等相关新技术的应用.