饮水型砷暴露对幼鼠海马和皮质DNA甲基化/去甲基化过程的影响及干扰机制研究

项目名称： 饮水型砷暴露对幼鼠海马和皮质DNA甲基化/去甲基化过程的影响及干扰机制研究

项目编号： No.21407143

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 化学工业

项目作者： 张洁

作者单位： 中国科学院城市环境研究所

项目金额： 26万元

中文摘要： 流行病学和动物模型均证明砷会对儿童中枢神经系统造成损害，DNA表观遗传的改变是慢性砷中毒的重要机制，但是砷对大脑DNA表观遗传的影响和具体分子机理尚不明确。我们前期研究发现，经饮水型砷暴露后，大鼠脑组织5mC和5hmC水平呈现组织特异性变化，提示砷会对DNA表观遗传过程产生影响。在前期研究基础上，本项目拟建立长期、低剂量饮水型砷暴露的幼鼠模型，用Morris水迷宫和电生理学方法检测幼鼠的学习记忆能力改变，研究砷对海马和皮质的全基因组和特征基因启动子区甲基化的影响，并进一步从DNA甲基化和去甲基化两个方面探讨其干扰机制：研究在低剂量下砷甲基化和DNA甲基化过程间的甲基供体耦合机制；研究和验证“砷暴露通过氧化应激影响DNA去甲基化过程”假说；揭示砷甲基化、DNA甲基化、DNA去甲基化、氧化应激和三羧酸循环的相互作用网络，从而初步阐明海马和皮质中砷暴露影响DNA表观遗传的分子机理。

中文关键词： 砷；表观遗传；DNA甲基化；海马；皮质

英文摘要： Arsenic pollution has become a global problem, and the contaminated groundwater is one of the major sources of arsenic exposure. Epidemiological and in-vivo studies have proved the long term exposure to arsenic induced damage to central nervous system of

英文关键词： Arsenic；Epigenetics；DNA methylation；Hippocampus；Cortex