Περιγράψτε την αρχή της δοκιμής AMES για τον εντοπισμό χημικών καρκινογόνων;
Η δοκιμή Ames:ένα απλό και αποτελεσματικό εργαλείο για την ανίχνευση μεταλλαξιογόνων
Η δοκιμή AMES είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη και εξαιρετικά αποτελεσματική μέθοδος για την αξιολόγηση του μεταλλαξιογόνου δυναμικού των χημικών ουσιών, παρέχοντας ισχυρή ένδειξη του καρκινογόνου δυναμικού τους. Βασίζεται στην αρχή της αντίστροφης μετάλλαξης , χρησιμοποιώντας His-στελέχη Salmonella typhimurium βακτήρια. Δείτε πώς λειτουργεί:
1. Το σημείο εκκίνησης:His-στελέχη και η ανάγκη τους για ιστιδίνη
* Η δοκιμή χρησιμοποιεί ειδικά στελέχη * Salmonella typhimurium * βακτηρίδια που είναι με έλλειψη ιστιδίνης (His-) . Δεν έχουν την ικανότητα παραγωγής της ιστιδίνης αμινοξέων, απαραίτητη για την ανάπτυξη.
* Αυτά τα βακτήρια μπορούν να επιβιώσουν και να αναπτυχθούν μόνο σε ένα μέσο συμπληρωμένο με ιστιδίνη.
2. Εισαγωγή της δοκιμαστικής χημικής ουσίας:Ψάχνετε για αναστροφή
* Η δοκιμαστική χημική ουσία προστίθεται σε μια καλλιέργεια που περιέχει τα βακτηρίδια μαζί με ένα ελάχιστο μέσο που στερείται ιστιδίνης.
* Η δυνατότητα της χημικής ουσίας να προκαλέσει μεταλλάξεις αξιολογείται από την ικανότητά του να επαναφέρει τα βακτηρίδια σε ανεξάρτητη από ιστιδίνη (His+) στελέχη.
* Εάν η χημική ουσία προκαλεί μεταλλάξεις στο βακτηριακό DNA, μπορεί να αποκαταστήσει την ικανότητα παραγωγής ιστιδίνης, επιτρέποντας στα βακτήρια να αναπτυχθούν στο ελάχιστο μέσο.
3. Μετρώντας τις αποικίες:Ποσοτική αξιολόγηση
* Μετά την επώαση, υπολογίζεται ο αριθμός των αποικιών που έχουν αναπτυχθεί στο ελάχιστο μέσο.
* Ένας υψηλότερος αριθμός αποικιών υποδεικνύει μεγαλύτερο αριθμό αναστροφών+ και επομένως ένα υψηλότερο μεταλλαξιογόνο δυναμικό της χημικής ουσίας.
* Τα αποτελέσματα συγκρίνονται με μια ομάδα ελέγχου χωρίς τη δοκιμαστική χημική ουσία.
4. Ενίσχυση της δοκιμής:εκχύλισμα ήπατος για μεταβολισμό θηλαστικών
* Για την προσομοίωση του μεταβολισμού των θηλαστικών, προστίθεται συχνά ένα εκχύλισμα ήπατος που περιέχει μεταβολικά ένζυμα στο μίγμα δοκιμής.
* Αυτό το βήμα είναι κρίσιμο επειδή πολλές χημικές ουσίες δεν είναι μεταλλαξιογόνες στην αρχική τους μορφή, αλλά γίνονται έτσι αφού μεταβολίζονται από το ήπαρ.
5. Η αρχή της αντίστροφης μετάλλαξης
Η δοκιμή Ames βασίζεται στην αρχή της αντίστροφης μετάλλαξης , όπου μια μετάλλαξη που προκάλεσε αρχικά μια απώλεια λειτουργίας αντιστρέφεται με μια δεύτερη μετάλλαξη, αποκαθιστώντας τη λειτουργία. Σε αυτή την περίπτωση, το His-Strain δεν έχει την ικανότητα να παράγει ιστιδίνη. Η δοκιμαστική χημική ουσία, εάν μεταλλαξιογόνο, μπορεί να προκαλέσει μια μετάλλαξη που αποκαθιστά τη λειτουργία, με αποτέλεσμα το στέλεχος His+ ικανό να παράγει ιστιδίνη και να αναπτύσσεται στο ελάχιστο μέσο.
Περιορισμοί και πλεονεκτήματα:
* Ενώ η δοκιμή Ames είναι ένα ισχυρό εργαλείο, δεν είναι ένας τέλειος προγνωστικός παράγοντας καρκινογένεσης.
* Ορισμένες χημικές ουσίες μπορεί να είναι μεταλλαξιογόνες αλλά όχι καρκινογόνες και αντίστροφα.
* Ωστόσο, η δοκιμή Ames είναι σχετικά φθηνή, γρήγορη και εύκολη στην εκτέλεση, καθιστώντας το ένα πολύτιμο εργαλείο προβολής πρώτης γραμμής για τον εντοπισμό δυνητικά επικίνδυνων χημικών ουσιών.
Συνοπτικά, η δοκιμή AMES παρέχει ένα ισχυρό, αποτελεσματικό και αξιόπιστο μέσο για την αξιολόγηση του μεταλλαξιογόνου και καρκινογόνου δυναμικού χημικών ουσιών, διαδραματίζοντας καθοριστικό ρόλο στην εξασφάλιση της δημόσιας υγείας και ασφάλειας.
