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ST: Strahlenphysik und Strahlenschutz

ST 3: Verschiedene Themen

ST 3.6: Fachvortrag

Freitag, 27. März 1998, 12:30–12:50, 8

Mutationsinduktion nach Alpha- und Schwerionen-Strahlung: Molekulare Veränderungen im HPRT-Gen — •P Schmidt und J Kiefer — Strahlenzentrum, Leihgesterner Weg 217, 35392 Gießen

V79-Hamster-Zellen wurden nach Bestrahlung mit Am-241-Alpha-Teilchen, Kohlenstoff-Ionen und Röntgenstrahlen auf das Auftreten von Mutationen untersucht. Bei den am HPRT-Lokus beobachteten Mutationen wurde zum einen dosisabhängig die Mutationsfrequenz bestimmt. Zum anderen wurde bei einem Überlebensniveau von ca. 20 % die molekulare Struktur des geschädigten Gens von jeweils ca.  40 separat kultivierten Mutanten mittels Multiplex-PCR aller neun Exons analysiert. Parallel wurden Hintergrund-Mutanten untersucht, die - spontan entstanden - bereits vor der Bestrahlung in der Zellkultur vorhanden waren. Dies stellte sich als sehr wichtig für eine korrekte Analyse heraus. Es gibt drei verschiedene Mutationstypen: 1. Die totale Deletion des ganzen HPRT-Gens, 2. die partielle Deletion einzelner Exons und 3. das Wildtyp-Muster, d. h.  eine Punktmutation oder eine nur wenige Basenpaare betreffende Deletion. Alpha- und Ionen-Strahlen rufen - im Gegensatz zu Röntgenstrahlen - fast nur partielle und totale Deletionen und kaum Wildtyp- Mutationen hervor. Diese wurden jedoch auch bei Kohlenstoff-Ionen hoher Energien gefunden, wo der Anteil gestreuter Elektronen sehr hoch ist. Des weiteren führen Alpha- und Ionen-Strahlung auch zu unzusammenhängenden Deletionen, die bisher weder nach Röntgenbestrahlung noch unter den Hintergrund-Mutanten gefunden wurden.