毒性物质如电离辐射诱发生物学效应的表型变化和严重程度与暴露剂量与时间密切相关,早期诱导基因表达变化是哺乳动物细胞对电离辐射损伤的基本反应,其在多样性细胞辐射反应中发挥重要作用。为了研究比较低到大剂量γ射线照射细胞诱导基因的独特和交迭表达谱,我们利用cDNA微阵列芯片比较了0.5、2.0和10Gyγ射线照射人淋巴母细胞AHH-1后4小时的基因表达谱,发现0.5Gy、2Gy和10Gy上调表达基因分别有166,38和77个,各自独特诱导表达基因分别有139,14和38个,交迭基因有1(0.5与2.0Gy)、16(0.5与10Gy)和13个(0.2与10Gy),10个基因3种剂量都能诱导表达,包括如DNA损伤反应基因XPC、TP53I3、TRIAP1、HCS、FBXO22等。10Gy诱导下调表达基因有247个,其中28个基因被0.5Gy和2Gy共同下调表达、91个基因被0.5Gy共同下条表达、6个基因被2Gy共同下调表达。采用实时定量PCR和northern杂交验证了辐射诱导AHH-1和HeLa细胞中HCS、IER5和DDB2基因表达的时间和剂量效应规律。利用小RNA干涉技术抑制HeLa细胞中IER5基因表达,结果导致细胞增殖加快、辐射抗性增加,并且促进了2Gy和4Gy照射诱发细胞的G2-M期阻滞和S期延迟。反之,辐射诱导IER5基因表达增加,可能会干扰细胞周期检测点机制的激活,影响细胞周期和DNA修复反应,从而降低细胞存活。