[发明专利]脂肪和肥胖相关基因作为辐射生物剂量计的应用

说明书

技术领域

本发明属于辐射生物剂量计领域，具体涉及脂肪和肥胖相关基因(FTO基因，Fat mass and obesity associated gene)作为预测放射性损伤程度和估算受照剂量的生物标记物的新用途。

背景技术

因电离辐射或各种放射性同位素引起的组织急性和慢性损伤，称为放射性损伤，放射性损伤的病因通常包括异常照射、医疗照射和核武器爆炸照射等。随着核技术的发展，人们在工农业、医学和科学研究领域中广泛地利用X射线，射线和放射性同位素，如果使用不当或者不注意保护，就会对人体造成损伤，甚至造成死亡，因此，辐射防护显得尤为重要。在辐射防护工作中，如何及时准确地估算受照者的吸收剂量是至关重要的，常用的剂量估算方法包括物理测量和生物剂量计等。人们通常将用来估算受照剂量的生物学体系称为生物剂量计，该体系在适当的剂量范围内，应具备良好的线性剂量-效应关系，离体和整体照射的剂量-效应曲线之间在统计学意义上无显著差异。目前常用的生物剂量计有早熟凝聚染色体片段分析、微核分析、稳定染色体畸变分析、体细胞基因位点突变分析等。但这些技术相对复杂，需要良好的专业知识和训练后才能够顺利开展，因此寻找检测方法简单、分析快速、特异性高的生物剂量计一直是放射生物学和辐射防护学领域的研究热点。

英国牛津大学发布的新闻公报指出，该校研究人员找到了FTO基因会导致肥胖的有力证据，称FTO基因过度活跃会造成饮食过量，从而导致肥胖。相关成果发表在最近一期《自然遗传学》杂志上。

FTO基因也称肥胖基因，是一种与肥胖相关的等位基因。早在2007年，一个包括牛津大学科学家在内的国际研究小组通过大型全基因组研究发现，FTO基因变异与肥胖有关。携带两个FTO基因变异副本的人，其平均体重比拥有正常副本的人重3公斤。而在欧洲血统白人中，大约有16％的人携带两个FTO基因变异副本。

此次牛津大学和英国医学理事会的合作研究中，研究人员希望能确定是否就是FTO基因本身活动的差异导致了肥胖。在实验中，研究人员培育出具有多余FTO基因副本的小鼠，他们发现，这些小鼠虽然也很健康，但与其它正常小鼠相比，它们的食欲更强，更易饮食过量，体型也更肥硕。那些有两个FTO基因副本的雌性小鼠，即使食谱与其它正常雌性小鼠相同，其在20周后的体重也比后者重22％；但对于雄性小鼠而言，这种体重差异则大约在10％左右。

该项研究的领导者、牛津大学的弗朗西斯·阿什克劳夫特教授表示，该实验表明，FTO基因是与肥胖相关的重要基因，正是FTO基因过度活跃，才会造成小鼠饮食过度，从而导致体重大幅增加。

研究论文作者之一、牛津大学的克里斯·丘奇则称，这是研究人员第一次找到令人信服的证据证明FTO基因能够导致肥胖。而下一步，他们要致力于研究相关机制，一旦了解了FTO基因导致肥胖的机制，就可以开发出有效的肥胖治疗药物。相信这种能够抑制基因活动的药物将具有很好的应用前景。

但是目前未见任何关于FTO基因作为辐射生物剂量计方面的应用的报道。

发明内容

本发明的发明目的是提供脂肪和肥胖相关基因(FTO基因，Fat mass and obesity associated gene)的新用途，即脂肪和肥胖相关基因作为辐射生物剂量计的应用。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：脂肪和肥胖相关基因(FTO基因，Fat mass and obesity associated gene)的新用途，即脂肪和肥胖相关基因作为辐射生物剂量计的应用。

以FTO基因作为辐射生物剂量计可以检测离体细胞所受的辐射量，因此，本发明同时要求保护一种以FTO基因作为辐射生物剂量计检测离体细胞所受的辐射量的方法，具体包括以下步骤：

(1)按照常规方法培养离体细胞，将离体细胞置于已知辐射强度的环境中接受辐照，然后在两个以上时间点采集辐射照射后的离体细胞，测定其中的FTO基因的表达水平，获得该离体细胞的接受的辐照剂量和FTO基因的表达水平的关系的标准曲线；

(2)收集接受了待测剂量的辐射照射的离体细胞，测定其中的FTO基因的表达水平，根据步骤(1)获得的标准曲线计算得到该离体细胞所受的辐射剂量。

上述技术方案中，所述离体细胞为：人肺腺癌细胞A549、人肺腺癌细胞NCI-H406、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺癌细胞MCF-7、人外周抗凝全血细胞、人宫颈癌细胞HeLa、人前列腺癌细胞LNcap、人卵巢癌细胞SK-OV-3等等。