LncRNAs调控氧化石墨烯致秀丽线虫毒性的分子机制研究的任务书.docx

LncRNAs调控氧化石墨烯致秀丽线虫毒性的分子机制研究的任务书
任务书
研究题目：LncRNAs调控氧化石墨烯致秀丽线虫毒性的分子机制研究
研究背景：
氧化石墨烯是一种新型的纳米材料，其具有高度的导电性、导热性和机械强度等优异性能，因此在电子学、生物传感器、生物医学和制备新型材料等领域具有广泛的应用。然而，氧化石墨烯的生物毒性一直是研究的热点难点。研究表明，氧化石墨烯对生物体的毒性主要与其氧化程度、粒径和表面处理等因素有关，而且还与各种生物分子的相互作用有密切关系。
线虫作为一个常用的模式生物，在生物毒理研究中已被广泛应用，其生命活动周期短、发育过程简单、基因组结构相对简单，在毒物暴露实验中获得了可靠的结果。线虫的生物体内调控机制同人类非常相似，还具有许多人类纯化基因，其中包括人类医学中很重要的抗癌、抗衰老和自组装等基因。因此，线虫作为一个重要的实验模型可以为致病机制和治疗方法的发现提供重要的参考。在此背景下，本研究将探究氧化石墨烯致线虫毒性的分子机制。
研究内容：
本研究将利用基因编辑技术，构建LncRNAs基因敲除线虫模型，分析其对氧化石墨烯毒性的影响。具体内容如下：
1.构建基因敲除线虫模型
选取已知与线虫毒性相关的LncRNAs基因，在线虫中采用CRISPR/Cas9技术进行基因敲除，得到敲除突变株，对敲除株和野生型线虫进行基因型鉴定。
2.分析LncRNAs基因敲除对氧化石墨烯毒性的影响
将敲除株和野生型线虫暴露于不同浓度的氧化石墨烯中，研究两种线虫对氧化石墨烯的敏感性差异，分析LncRNAs基因敲除对线虫毒性的影响。
3.探究LncRNAs基因敲除对氧化石墨烯暴露后线虫基因表达的影响
选取代表性的LncRNAs基因，在线虫中进行基因敲除，测量敲除株和野生型线虫暴露于不同浓度的氧化石墨烯后基因表达的变化，揭示LncRNAs基因调控线虫应激反应机制的分子基础。
4.探究LncRNAs基因敲除对线虫基因组DNA损伤的影响
将敲除株和野生型线虫暴露于不同浓度的氧化石墨烯后，分析两种线虫基因组DNA的单链断裂和双链断裂程度，探究LncRNAs基因敲除对线虫DNA损伤修复机制的影响。
研究意义：
本研究对于揭示LncRNAs基因调控氧化石墨烯致生物毒性机制具有重要意义。研究结果不仅有助于深入理解氧化石墨烯对生物体的毒性作用和生物毒性评价体系的建立，也将为生物医学和毒理学领域的相关研究提供有价值的信息和启示。