第十二章遗传毒性监测方法和其评价.doc

P402 二章 遗传毒性检测方法及其评价 第一节 遗传毒理学测试的常规分类 过去的二十多年里，对各种环境因子遗传毒性效应的生物检测在毒理学研究中已占 有十分重要的地位，它们在环境污染监测及环境保护中发挥了积极的作用。大量的遗传 学分析方法被用于识别生殖细胞诱变剂、体细胞诱变剂、潜在的致癌剂，以及与人类健康 相关的各种各样的遗传改变，所涉及的方法已经超过200种。根据遗传毒性效应检测方 法所涉及的终端指标范围，可以把它们划分为三大类。第一类检测基因突变；第二类检测 染色体畸变，包括染色体结构和／或数目的异常改变；第三类测定DNA损伤的标志、如 DNA损伤修复的激发、DNA加合物的形成、姐妹染色单体交换、体细胞重组及DNA链断 裂等。表12 -1列举了检测这三类遗传毒性效应的主要方法。 表12 -1检测遗传毒性效应的主要方法 所检测的遗传终端指标 分析系统 I．基因突变分析 A．微生物 营养缺陷突变的回复 沙门氏杆菌一哺乳动物微粒体酶分析（Ames试验） 大肠杆菌WP2色氨酸回复突变分析 构巢曲霉或酵母的营养缺陷突变的回复 正向突变和小片段缺失分析 构巢曲霉或酵母腺嘌呤突变子分析 B．哺乳动物细胞分析 正向突变分析 小鼠淋巴瘤或人类细胞TK突变分析 中国仓鼠或人类细胞HGPRT突变分析 C．果蝇 生殖细胞基因突变和小片 性连锁隐性致死突变(SLRL) 段缺失分析 D．哺乳动物分析 生殖细胞基因突变和缺失分析 小鼠可见标记的特异基因座试验 小鼠生化特异基因座试验 引起小鼠骨骼或晶体缺陷的显性突变 体细胞基因突变 小鼠斑点测试（体细胞特异基因座试验） 啮齿类淋巴细胞HGPRT突变检测 转基因小鼠中细菌靶基因突变 小鼠、大鼠中lacl突变 小鼠lacZ突变 E．植物分析 花、花粉、种子突变 牙趾草雄蕊毛颜色、玉米waxy基因座和 不同植物的叶绿体基因突变分析 P403 续表12 -1 所检测的遗传终端指标 分析系统 染色体畸变分析 哺乳动物细胞分析 染色体结构畸变 中国仓鼠或人类淋巴细胞中期相分析 人类淋巴细胞染色体断裂 细胞质裂阻断微核分析 异常细胞分裂 ’ 着丝粒和染色体分别染色分析有丝分裂器异常 有丝分裂非整倍体 染色体计数检测超倍体 在具有完整细胞质的细胞中计数染色体得与失 着丝粒丢失 B 果蝇分析 染色体结构畸变 遗传易位分析 性染色体非整倍体 性染色体丢失试验 C．哺乳动物分析 体细胞染色体损伤分析 啮齿类骨髓或淋巴细胞中期相分析 嗜多染红细胞微核分析 生殖细胞染色体损伤 卵母细胞、精原细胞、精母细胞细胞遗传学分析 生殖细胞染色体损伤间接证据 小鼠或大鼠显性致死分析 小鼠精细胞微核 生殖细胞可遗传的染色体畸变 小鼠遗传易位试验 有丝分裂非整倍体 骨髓细胞超倍体 利用动粒标记或FISH检测小鼠骨髓微核着丝粒 生殖细胞染色体不分离 染色体计数检测超倍体 D．真菌分析 有丝分裂非整倍体 酵母染色体得失的遗传学检测 减数分裂染色体不分离 酵母或构巢曲霉双体子囊孢子分析 E．植物分析 染色体畸变和微核分析 有丝分裂细胞和减数分裂细胞的细胞遗传学分析 非整倍体 单倍体小麦分析 Ⅲ．遗传损伤的其他标志检测 A．微生物分析 DNA损伤修复 枯草芽孢杆菌修复缺陷与野生型差别杀死分析 SOS诱发 大肠杆菌DNA损伤诱发的SOS效应 重组事件 酵母有丝分裂交换和基因转换分析 B．哺乳动物细胞分析 DNA损伤修复 大鼠肝细胞非程序性DNA合成(UDS) DNA链断裂 碱洗脱、单细胞电泳（Comet试验）、脉冲场电泳 SCE诱发 人类或中国仓鼠细胞SCE DNA加合物 人类或啮齿类细胞DNA加合物检测 C．果蝇分析 重组事件 眼或翅基因重组 生殖细胞DNA损伤 根据DNA加合物进行的分子剂量分析 P404 续表12 -1 所检测的遗传终端指标 分析系统 D．哺乳动物分析 SCE诱发 啮齿类骨髓细胞SCE