用彗星试验技术检测环境遗传毒性物质土壤学报.PDF

第 43 卷 第 4 期 土 　壤 　学 　报 Vol43 ,No4 2006 年 7 月 ACTA PEDOLOGICA SINICA 　July ,2006 用彗星实验技术检测环境遗传毒性物质 1 2 1 陈　颖 　王 　磊 　王子健 ( 1 中国科学院生态环境研究中心 ,北京 　100085) (2 中国21 世纪议程管理中心 ,北京 　100089) ( ) 摘 　要 　　彗星实验 COMET Assay 是近年发展起来的在单细胞水平上定量检测 DNA 损伤的灵敏方法 。 经过不断改进和完善 ,用该方法检验的基因损伤已成为鉴别遗传毒性物质的敏感标记物 ,在致癌作用机制 、环 境污染监测以及环境毒理和风险评价等研究中 ,均发挥了重要作用 , 国内已有越来越多的研究人员开始采用 这项技术 。本文对彗星实验技术的发展过程 、在环境中的应用以及未来的发展趋势进行综述 , 以利科研人员 更加准确地掌握该技术 ,合理解释有关数据 ,来推动其进一步的应用和发展 。 关键词 　　彗星实验 ;遗传毒性 ;环境 ;综述 中图分类号 　　X1715 ; X1313 　　　　　文献标识码 　　A 已经达到有丝分裂 ,甚至是分裂间期 ,染色体的后期 1 　彗星实验技术的起源 、原理和发展 修复已经开始发生 。但是 ,近年发展起的单细胞凝 ( ) 胶电泳技术 SCGE 则可以在细胞水平上检验未修 化学致癌物按化学品作用机理分类可以分为 : 复DNA 分子的单/ 双链损伤 ,而不需要等到有丝分 遗传毒性物质 、非遗传毒性物质 以及未分类物质 。 裂之后才可以观测 ,因此是一种更为敏感的DNA 损 其中 ,遗传毒性物质主要是亲电、或经过代谢转化后 伤检测手段 。其实验原理可以简单描述为 :包埋于 形成亲电中间体的潜在致癌物 ,能与 DNA 产生相互 琼脂糖中的细胞 ,在强碱溶液的作用下细胞膜结构 化学作用而引起 DNA 损伤 。DNA 损伤是指由化学 受到破坏 ,膜 内的蛋白质 、RNA 及其他成分溶解进 或物理因素引起的 DNA 链断裂 、分子基体修饰和 入电解液中 ,而 DNA 核的分子量很大 ,不能进入凝 DNA 交联等 。如果这种损伤没有得到及时修复 ,就 胶 ,只能留于原位 。高 p H 值促使 DNA 变性和解螺 会引起突变 ,乃至癌变 。用以直接或间接测定 DNA 旋 。受损 DNA 片段的缺口暴露了阴电荷 ,在电场力 链损伤 的方法很多 , 以往常用技术如 SOS/ umu 实 的作用下离开 DNA 核 ,在凝胶分子筛中向阳极移 ( ) ( ) 验 、微核实验 MN 和姐妹染色体交换实验 SCE 。 动 ,形成彗星状图像 ,而未损伤细胞中DNA 仍停留 SOS/ umu 实验是检测环境中具有遗传性毒害污染物 于核中形成圆形