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目的: 研究发生细胞周期停顿后细胞的命运及其发生机理。 材料与方法: 以多种人细胞系为研究对象，利用细胞周期同步化药物胸腺嘧啶类似物Thy(Thymidine)，结合细胞周期释放，获得不同周期时相的细胞;流式细胞术检测电离辐射处理对细胞周期分布的影响;用免疫细胞化学的方法研究细胞增殖和DNA双链断裂(DSBs，DNAdouble-strandbreaks)的表型;用免疫印迹技术分析与细胞周期和DNA损伤修复相关蛋白的表达水平;用DNA芯片分析mRNA转录组的变化。 结果: (1)电离辐射诱导p53依赖的G1期阻滞和p53独立的G2期阻滞。 (2)经8GyX射线辐照处理后，抑制p53野生型细胞增殖，β半乳糖苷酶(β-Gal,β-galactosidase)表达上调，诱导细胞衰老。 (3)经8GyX射线辐照处理后，p53突变型细胞经过短暂的G2期停留后，继续进入M期，形成多核细胞，诱导有丝分裂灾变(MC，mitoticcatastrophe)。 (4)以不同剂量X射线(1Gy/min)辐照处理同步化后的S期细胞，诱导G2/M期阻滞，且呈剂量依赖性。大于或等于10Gy处理时，G2期细胞所占比率达到最大值。同时，与G2期向M期过渡有关的基因CyclinB1，其蛋白稳定性也呈剂量依赖性，低剂量诱导CyclinBl稳定，而10Gy处理后，直接诱导CyclinB1的降解。 (5)基因表达谱芯片和免疫印迹实验显示，细胞经辐照处理后，参与细胞分裂的基因在蛋白和mRNA水平被抑制，且不能随着时间的延长而恢复，从而导致G2期细胞不能进入M期。 (6)长期阻滞的G2期细胞，G2期特异性基因CyclinB1和AuroraA显著下调，而G1期特异性基因CyclinD1、Cav-1和BTG1明显上调，暗示细胞发生G2期滑脱，进入下一个细胞周期时相的G1期，经历细胞衰老。 结论: 电离辐射诱导p53依赖的G1期阻滞和p53非依赖的G2期阻滞，G2期阻滞的维持依赖于p53。同时p53还决定G2期阻滞细胞的命运，p53突变的细胞经历MC，p53野生型的细胞发生G2期滑脱，经历细胞衰老。这是我们首次提出并证明G2期滑脱的概念，同时发现p53决定G2期阻滞细胞的命运。