Ujian Ames untuk N - Nitrosamines: Menilai Mutagenisiti

Pengenalan kepada Ujian Ames

Ujian AMES, yang juga dikenali sebagai ujian mutasi terbalik bakteria adalah digunakan secara meluas untuk ujian biologi yang menilai potensi mutagenik sebatian kimia, termasuk N - nitrosamines. Dibangunkan oleh Dr Bruce Ames Pada tahun 1970 -an, ujian ini menggunakan strain spesifik bakteria Salmonella typhimurium yang membawa mutasi dalam gen yang terlibat dalam sintesis histidin. Ujian ini menentukan sama ada bahan boleh menyebabkan mutasi dalam DNA bakteria, memberikan petunjuk potensi karsinogenik pada manusia.

Relevan Ujian Ames untuk N - Nitrosamine

N - nitrosamines dikenali dengan sifat genotoksik dan karsinogeniknya, kerana mereka boleh menyebabkan kerosakan DNA melalui alkilasi dan tekanan oksidatif. Ujian AMES amat berguna dalam mengesan kesan mutagenik mereka, kerana banyak nitrosamines memerlukan pengaktifan metabolik melalui penukaran enzimatik untuk membentuk perantaraan elektrofilik yang sangat reaktif yang mampu berinteraksi dengan DNA. Pengaktifan ini biasanya berlaku di hati melalui enzim cytochrome P450. Untuk meniru penukaran metabolik ini secara in vitro, ujian sering dijalankan dengan dan tanpa pengaktifan metabolik menggunakan campuran S9, penyediaan enzim hati yang diperolehi daripada tikus, yang meniru metabolisme mamalia dan meningkatkan pengesanan aktiviti mutagenik.

Metodologi ujian ames

Prosedur standard ujian Ames melibatkan langkah -langkah berikut:

1. 1. Penyediaan strain ujian: strain Salmonella typhimurium dengan pra - mutasi sedia ada dalam gen sintesis histidin digunakan. Strain ini tidak boleh tumbuh tanpa sumber histidin luaran melainkan jika mutasi terbalik mengembalikan fungsi.
2. 2. Pendedahan kepada N - nitrosamin: Budaya bakteria bercampur dengan sebatian ujian (n - nitrosamine) pada plat agar minimum yang mengandungi sedikit histidin.
3. 3. Pengaktifan Metabolik (S9 Mix Addisi): Untuk mengambil kira penukaran metabolik dalam tubuh manusia, beberapa sampel ujian termasuk pecahan S9, ekstrak enzimatik dari mikrosom hati tikus.
4. 4. Inkubasi dan Pertumbuhan: Plat diinkubasi pada suhu 37 ° C selama 48 jam, membolehkan koloni bakteria berkembang jika mutasi berlaku yang memulihkan sintesis histidin.
5. 5. Pengiraan dan Analisis Koloni: Bilangan koloni yang terbalik (bakteria yang mendapat keupayaan untuk menghasilkan histidin) dikira dan dibandingkan dengan plat kawalan.
6. Tafsiran hasil

• Ujian AMES positif: Peningkatan yang ketara dalam koloni yang terbalik berbanding dengan kawalan menunjukkan kompaun menginduksi mutasi, menyiratkan sifat mutagenik dan berpotensi karsinogenik.
• Ujian AMES negatif: Jika tiada kenaikan ketara diperhatikan, kompaun mungkin bukan mutagenik di bawah keadaan ujian.
• Dos - Hubungan tindak balas: dos yang lebih tinggi yang membawa kepada peningkatan kadar mutasi menguatkan bukti mutagenik.

Kesimpulan

Ujian AMES adalah kaedah yang cepat dan kos - berkesan untuk menilai mutagenisitas n - nitrosamines. Memandangkan hubungan mereka dengan kanser, mengenal pasti sifat mutagenik mereka melalui ujian ini adalah penting untuk kawalan pengawalseliaan dan penilaian risiko. Ujian ini kekal sebagai asas dalam pemeriksaan toksikologi dan penilaian keselamatan kimia.

Kata kunci: n - nitrosamines, ndsris, OECD 471, ujian Ames yang dipertingkatkan, hati hamster S9, enzim cytochrome P450, ujian mutasi