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目的研究新生霉素（Novobiocin, Nov)及其衍生物XN4在体外抑制慢粒白血病（CML）细胞增殖作用与其诱导DNA损伤的关系。方法（1）MTT及羟基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺脂（CFSE）染色法检测Nov、XN4对CML细胞增殖的影响；（2）流式细胞术检测Nov和XN4影响CML细胞反应性氧自由基（ROS）含量、DNA损伤数量、细胞周期阻滞情况和细胞凋亡的比例与诱导DNA损伤的关系；（3）qRT-PCR检测Nov和XN4对Nox基因家族表达的影响；（4）Western blot探讨Nov和XN4对DNA损伤、细胞周期和细胞凋亡调控通路相关蛋白表达的影响。结果（1）Nov和XN4明显抑制CML细胞增殖，Nov抑制K562和K562/G01细胞增殖的半数抑制率（IC50）分别为（232.50±0.22）μmol·L-1和（237.10±0.13）μmol·L-1，而XN4抑制K562和K562/G01细胞增殖的IC50分别为（3.75±0.07）μmol·L-1和（2.63±0.43）μmol·L-1，与Nov相比XN4抑制CML细胞增殖的活性提高了约100倍；（2）CFSE实验结果表明Nov和XN4均能明显减少CML细胞的增殖分裂代数；（3）流式细胞术检测结果表明Nov和XN4均能增加CML细胞内ROS水平；诱导DNA损伤而增加r-H2AX水平；Nov能够诱导CML细胞阻滞在细胞周期G2/M期并增加细胞凋亡率，而XN4使CML细胞周期阻滞在S期并诱导细胞凋亡；抗氧化剂NAC通过抑制Nov和XN4增加ROS水平而减弱甚至逆转Nov和XN4导致CML细胞ROS增加、DNA损伤、细胞周期阻滞和细胞凋亡率；（4）qRT-PCR实验结果表明Nov能够增加Nox5基因表达，而XN4能够增加Nox4和Nox5基因的表达；（5）Western blot实验结果表明Nov和XN4能明显增加H2AX和ATM的磷酸化水平以及Parp和Caspase3的切割，Nov能够减少CDC25A和CDC25C的表达而XN4能够减少CDK2和CyclinE1的表达，并且抗氧化剂NAC能够减弱甚至逆转Nov和XN4诱导CML细胞内蛋白表达的改变。结论（1）Nov通过增加Nox5基因表达而XN4通过增加Nox4和Nox5基因表达激活ROS产生；（2）Nov和XN4通过ROS途径诱导CML细胞DNA损伤。（3）Nov能够诱导CML细胞周期阻滞在G2/M期，而XN4使CML细胞周期阻滞在S期。（4）Nov和XN4能够增加CML细胞凋亡率。