112年:放射治療(2)
經 M 期同期化後的哺乳動物細胞,在不同時間點照射約 6 Gy 的 X 光,可得下圖,其可能是何種細胞,原因為何? 
A人類 HeLa細胞,因為 S 期輻射抗性高
B中國倉鼠細胞,因為 M 期長
C人類 HeLa細胞,因為 M 期輻射抗性低
D中國倉鼠細胞,因為 G1 期短
詳細解析
本題觀念:
本題探討的是細胞週期與輻射敏感度 (Cell cycle and radiosensitivity) 的關係。在放射生物學中,細胞於不同細胞週期的階段對游離輻射的抵抗能力有所不同。此外,不同種類的細胞株(Cell lines)因其各細胞週期(G1、S、G2、M)的時間長短不同,其經輻射照射後的存活曲線特徵也會有顯著的差異。本題測驗考生是否能透過存活曲線的週期時間與波形特徵,判別出細胞種類。
影像分析:
- 橫軸 (X軸):表示細胞經有絲分裂收集 (mitotic shake-off) 後的時間 (小時)。有絲分裂收集法會將處於 M 期的細胞分離出來,因此時間起點 (t=0) 即代表細胞剛離開 M 期。
- 縱軸 (Y軸):群落存活分率 (Colony-surviving fraction),數值越高代表該時期的細胞對輻射的抗性(Radioresistance)越強。
- 曲線特徵與標示:
- 總週期長度:圖中的下一個 M 期發生在第 11-12 小時左右,這表示該細胞的總細胞週期約為 11-12 小時。
- 各分期時間:從圖表下方的灰色方塊可見,S 期從第 2 小時左右開始,持續到第 9.5 小時;這意味著 G1 期非常短,僅約佔 1 至 2 小時。
- 存活率波動:存活
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