Тест Емеса на n - нітрозаміни: оцінка мутагенності

Вступ до тесту Еймса

Тест Емеса, також відомий як тест на зворотну мутацію бактерій, є широко використовуваним для біологічного аналізу, який оцінює мутагенний потенціал хімічних сполук, включаючи n - нітрозаміни. Розроблений доктором Брюсом Емесом у 1970 -х роках, цей тест використовує специфічні штами бактерійного тифімурію сальмонелли, які несуть мутації в генах, що беруть участь у синтезі гістидину. Тест визначає, чи може речовина викликати мутації в бактеріальній ДНК, що свідчить про потенційну канцерогенність у людини.

Актуальність тесту Емеса на N - нітрозаміни

N - нітрозаміни відомі своїми генотоксичними та канцерогенними властивостями, оскільки вони можуть викликати пошкодження ДНК шляхом алкілування та окисного стресу. Тест Емеса особливо корисний для виявлення їх мутагенних ефектів, оскільки багато N - нітрозамінів потребують метаболічної активації за допомогою ферментативної конверсії, утворюючи високореактивні електрофільні проміжні продукти, здатні взаємодіяти з ДНК. Ця активація зазвичай відбувається в печінці через ферменти цитохрому Р450. Щоб повторити цю метаболічну конверсію in vitro, тест часто проводиться з метаболічною активацією та без нього за допомогою суміші S9, препарату печінкового ферменту, отриманого з гризунів, що імітує метаболізм ссавців та посилює виявлення мутагенної активності.

Методологія тесту Емеса

Стандартна процедура тесту Емеса включає такі кроки:

1. 1. Підготовка тестових штамів: Сальмонела тифімуріумні штами з попередньо - існуючими мутаціями в генах синтезу гістидину. Ці штами не можуть рости без зовнішнього джерела гістидину, якщо зворотна мутація не відновлює функцію.
2. 2. Вплив n - нітрозамінів: бактеріальна культура змішується з випробувальною сполукою (n - нітрозаміну) на мінімальній агаровій пластині, що містить невелику кількість гістидину.
3. 3. Метаболічна активація (додавання суміші S9): Для врахування метаболічної конверсії в організмі людини деякі тестові зразки включають фракцію S9, ферментативний екстракт з міксом печінки щурів.
4. 4. Інкубація та ріст: Пластини інкубують при 37 ° С протягом 48 годин, що дозволяє бактеріальним колоніям рости, якщо трапляються мутації, які відновлюють синтез гістидину.
5. 5. Підрахунок та аналіз колонії: кількість колоній -повернення (бактерії, які відновили здатність до виробництва гістидину) підраховується та порівнюється з контрольними пластинами.
6. Інтерпретація результатів

• Позитивний тест Емеса: Значне збільшення колонії зворотного реверанту порівняно з контролем дозволяє припустити, що сполука індукує мутації, що передбачає мутагенні та потенційно канцерогенні властивості.
• Негативний тест Емеса: Якщо значного збільшення не спостерігається, сполука, ймовірно, не - мутагенна в умовах тесту.
• Доза - Відповідь Відповідь: більш високі дози, що призводять до підвищення рівня мутацій, посилюють докази мутагенності.

Висновок

Тест Емеса - це швидкий і вартість - Ефективний метод оцінки мутагенності N - нітрозамінів. Враховуючи їх асоціацію з раком, виявлення їх мутагенних властивостей за допомогою цього аналізу має вирішальне значення для регуляторного контролю та оцінки ризику. Цей тест залишається наріжним каменем при токсикологічному скринінгу та оцінці хімічної безпеки.

Ключові слова: n - нітрозаміни, NDSRIS, OECD 471, Посилений тест Емеса, хом'як печінки S9, ферменти цитохрому P450, тест мутації