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Gadd45为生长抑制和DNA损伤基因(Growth arrest and DNA damage inducible gene Gadd45)是由Fornace等[’]于1988年发现。Gadd45家族包括三个成员：Gadd45α (Gadd45α/Gadd45)、Gadd45b(Gadd45β/MyD118)、Gadd45g(Gadd45γ/CR6),它们是DNA损伤修复的重要相关基因,在细胞凋亡中发挥重要的作用[2-3]。Gadd45基因家族序列非常相似大约有57%基因同源性,通常在环境损伤因子作用后,随之DNA修复途径的启动而诱导产生。Gadd45a蛋白是一个小球状酸性蛋白(分子量18000KD)主要表达在细胞核内,与各种细胞周期相关的核蛋白质相互作用,如丝裂素活化蛋白激酶的激酶(mitogen activated protein kinase kinase,MAPKK/MTK1),细胞分裂调控蛋白2(cell dicision control2,Cdc2),增殖细胞核抗原(PCNA),p21以及核心组蛋白等发生相互作用。Gadd45a基因的第三个内含子区段,存在一个高度保守的p53结合位点,野生型p53可以与此作用位点结合,促进Gadd45a基因的转录表达,各种影响p53因素均可导致Gadd45a基因启动子活性的下降,如cmyc锌指蛋白ZBRK1.Gadd45α是Gadd45基因家族中唯一的p53靶基因,它在细胞的生命过程中起到重要的作用,其中包括遗传物质稳定性的维持、细胞周期的调控、核苷酸剪切修复以及凋亡调控等。造血细胞包括造血干细胞和造血祖细胞,对放射线照射非常敏感。5-10Gy的放射线照射剂量很可能导致小鼠造血系统破坏从而导致死亡。已知Gadd45α作为压力刺激敏感反应基因,Gadd45家族中的唯一p53下游靶基因,而p53作为放射线照射反应的重要信号通路,调节细胞的增殖、DNA修复以及凋亡,从而我们通过Gadd45a基因敲除小鼠的体外骨髓造血干细胞(Haematopoietic stem cells,HSCs)单克隆培养、体内竞争性移植、细胞免疫荧光等实验研究Gadd45a在HSC自我更新能力和损伤修复能力中的作用。实验结果显示在正常的生理水平下Gadd45a基因缺失小鼠骨髓造血干／祖细胞表型分析并无差异。全骨髓竞争性连续移植及干细胞竞争性移植实验显示,Gadd45a基因缺失小鼠骨髓长期造血干细胞造血重建能力升高,而祖细胞水平功能下降。在放射线损伤情况下,Gadd45a基因缺失小鼠骨髓造血干／祖细胞表型分析仍无差异。体外单克隆培养显示,Gadd45a基因缺失小鼠骨髓长期／短期／多潜能祖细胞均抵抗低剂量放射线损伤；全骨髓移植后受体小鼠给予8.5Gy放射线照射损伤显示,Gadd45a基因缺失HSC对放射线敏感性无影响；竞争性骨髓移植受体小鼠给予连续两次4.5Gy放射线处理实验显示,在应激损伤条件下,Gadd45a基因缺失有利于小鼠HSC自我更新,并由凋亡减少而导致的造血干细胞数目增多；低剂量放射线损伤,体外检测Gadd45a基因缺失小鼠骨髓造血干细胞凋亡无差异,增殖升高,同时低剂量放射线损伤证实Gadd45a基因缺失小鼠骨髓造血干细胞DNA损伤修复较快。无论是在正常情况下还是应激反应中Gadd45a基因缺失均导致HSC功能上升,提示Gadd45a基因在维持HSC稳态方面起重要作用。