Ames próf fyrir N-Nítrósamín: Mat á stökkbreytandi áhrifum

Kynning á Ames prófinu

Ames prófið, einnig þekkt sem bakteríupróf fyrir öfuga stökkbreytingu, er mikið notað fyrir líffræðilega prófun sem metur stökkbreytandi möguleika efnasambanda, þar á meðal N-nítrósamín. Þetta próf var þróað af Dr. Bruce Ames á áttunda áratugnum og notar sérstaka stofna af bakteríunni Salmonella typhimurium sem bera stökkbreytingar í genum sem taka þátt í myndun histidíns. Prófið ákvarðar hvort efni geti valdið stökkbreytingum í DNA baktería, sem gefur vísbendingu um hugsanlega krabbameinsvaldandi áhrif í mönnum.

Mikilvægi Ames prófsins fyrir N-Nítrósamín

N-Nítrósamín eru þekkt fyrir erfðaeitur og krabbameinsvaldandi eiginleika þar sem þau geta valdið DNA skemmdum með alkýleringu og oxunarálagi. Ames prófið er sérstaklega gagnlegt til að greina stökkbreytandi áhrif þeirra, þar sem mörg N-Nítrósamín þurfa efnaskiptavirkjun með ensímumbreytingu til að mynda mjög hvarfgjörn rafsækin milliefni sem geta haft samskipti við DNA. Þessi virkjun á sér stað venjulega í lifur í gegnum cýtókróm P450 ensím. Til að endurtaka þessa efnaskiptabreytingu in vitro er prófið oft framkvæmt með og án efnaskiptavirkjunar með því að nota S9 mix, lifrarensímblöndu sem er unnin úr nagdýrum, sem líkir eftir umbrotum spendýra og eykur greiningu á stökkbreytandi virkni.

Aðferðafræði Ames prófsins

Staðlað ferli Ames prófsins felur í sér eftirfarandi skref:

1. 1. Undirbúningur prófunarstofna: Notaðir eru Salmonella typhimurium stofnar með fyrirliggjandi stökkbreytingar í genum fyrir myndun histidíns. Þessir stofnar geta ekki vaxið án ytri histidíngjafa nema öfug stökkbreyting endurheimti virkni.
2. 2. Útsetning fyrir N-Nítrósamíni: Bakteríuræktinni er blandað saman við prófefnasambandið (N-Nítrósamín) á lágmarks agarplötu sem inniheldur lítið magn af histidíni.
3. 3. Efnaskiptavirkjun (S9 Blandaviðbót): Til að gera grein fyrir efnaskiptabreytingum í mannslíkamanum, innihalda sum prófunarsýni S9 brot, ensímþykkni úr rottulifrarmíkrósómum.
4. 4. Ræktun og vöxtur: Plöturnar eru ræktaðar við 37°C í 48 klukkustundir, sem gerir bakteríuþyrpingum kleift að vaxa ef stökkbreytingar verða sem endurheimta histidínmyndun.
5. 5. Talning og greining á nýlendum: Fjöldi afturvirkra nýlendna (bakteríur sem endurheimtu getu til að framleiða histidín) er talinn og borinn saman við viðmiðunarplötur.
6. Túlkun á niðurstöðum

• Jákvætt Ames próf: Marktæk aukning á endurhverfum nýlendum samanborið við viðmiðunarhópinn bendir til þess að efnasambandið valdi stökkbreytingum, sem gefur til kynna stökkbreytandi og hugsanlega krabbameinsvaldandi eiginleika.
• Neikvætt Ames próf: Ef engin marktæk aukning sést er efnasambandið líklega ekki stökkbreytandi við prófunarskilyrðin.
• Skammtar-Svörunartengsl: Stærri skammtar sem leiða til aukinnar stökkbreytingatíðni styrkja vísbendingar um stökkbreytingar.

Niðurstaða

Ames prófið er hröð og hagkvæm aðferð til að meta stökkbreytandi áhrif N-Nítrósamína. Í ljósi tengsla þeirra við krabbamein er mikilvægt fyrir eftirlit og áhættumat að bera kennsl á stökkbreytandi eiginleika þeirra með þessari greiningu. Þetta próf er áfram hornsteinn í eiturefnafræðilegri skimun og mati á efnaöryggi.

Lykilorð: N-Nítrósamín, NDSRI lyf, OECD 471, Enhanced Ames próf, Hamstra lifur S9, Cytochrome P450 ensím, Stökkbreytingarpróf