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簡介由 bruce ames 博士和其他人在1970年代早期命名和開發(fā)，標(biāo)準(zhǔn)的“ ames 檢測"是常用的安全評估和監(jiān)管提交的檢測方法之一。這種細(xì)菌反向突變試驗(yàn)的目的是通過測量一種化學(xué)品在幾個(gè)細(xì)菌菌株的選定位點(diǎn)誘發(fā)反向突變的能力來評估其遺傳毒性。它對多種誘變和致癌化學(xué)物質(zhì)(1,2,3)敏感。這項(xiàng)簡單、快速及廉價(jià)的測試，是多種產(chǎn)品(包括藥物、醫(yī)療儀器、食物添加劑、工業(yè)化學(xué)品及除害劑)安全測試所需的基因毒性測試方法之一。
“ ames 試驗(yàn)"通過使用五個(gè)或更多的測試菌株來測量 dna 單堿基水平的遺傳損傷?；?yàn)中使用的鼠傷寒沙門氏菌和大腸桿菌菌株都有一個(gè)*的突變，這個(gè)突變阻斷了沙門氏菌或色氨酸生物合成的大腸桿菌中組氨酸的合成(4,5)。由于這些原始突變，細(xì)菌需要外源性組氨酸或色氨酸才能生存，如果沒有這些必需營養(yǎng)素(營養(yǎng)缺陷) ，細(xì)菌就會(huì)餓死。檢測的關(guān)鍵是細(xì)菌經(jīng)歷了一次補(bǔ)償性突變，使基本基因重新開啟(逆轉(zhuǎn)) ，允許細(xì)胞在缺少組氨酸或色氨酸(原生營養(yǎng)物質(zhì))的情況下生長。每個(gè)菌株都是通過一種特定類型的突變產(chǎn)生的——要么是堿基對替換，要么是位移突變。由于反向、補(bǔ)償性突變通常必須通過相同的誘變機(jī)制發(fā)生，機(jī)械毒理學(xué)信息也可以從 ames 試驗(yàn)結(jié)果中獲得，該試驗(yàn)結(jié)果基于菌株的反向突變模式。
化學(xué)物質(zhì)可以是直接作用的誘變劑，也可以通過代謝轉(zhuǎn)化為誘變的形式。因此，包括amesassay在內(nèi)的體外遺傳毒理學(xué)分析都是在存在和不存在外源性代謝激活系統(tǒng)的情況下進(jìn)行的。代謝激活系統(tǒng)包括大鼠肝臟勻漿(s9)和輔助因子的微粒體部分。在使用aroclor 1254 (aroclor)和苯甲酰黃酮混合物(pb bnf)加工前，誘導(dǎo)大鼠肝臟中的酶水平。標(biāo)準(zhǔn)Ames試驗(yàn)設(shè)計(jì)包括初步毒性試驗(yàn)或混合毒性和突變試驗(yàn)，然后是確定的突變試驗(yàn)。在毒性和突變試驗(yàn)中，試驗(yàn)菌株與s9混合物(在s9激活條件下)或緩沖液(在非激活條件下)、試驗(yàn)品或?qū)φ掌?、微量組氨酸或色氨酸和熔融瓊脂相結(jié)合。
這種細(xì)菌利用微量的組氨酸或色氨酸進(jìn)行幾次細(xì)胞分裂，但一旦用完就會(huì)停止生長，留下一個(gè)典型的“背景草坪"，隨著毒性的增加密度減小。48小時(shí)后，只有那些經(jīng)歷了逆向突變，重新啟動(dòng)必需基因的細(xì)胞，存活了下來，形成了突變菌落。計(jì)算背景草坪密度，然后計(jì)算復(fù)活菌落的數(shù)量。經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(經(jīng)合組織)是一個(gè)政府間組織，致力于協(xié)助各國政府，為經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和治理方面的挑戰(zhàn)提供指導(dǎo)。經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織建立了化學(xué)試驗(yàn)的指導(dǎo)方針，來評估化學(xué)試劑的安全性，包括藥品。1997年，根據(jù)經(jīng)合組織化學(xué)品檢測指南，采用了 test 471: bacterial reverse mutation test。這個(gè)測試被推薦為基因毒性活性的初步篩選，特別是點(diǎn)突變誘導(dǎo)活性的篩選。點(diǎn)突變是許多人類遺傳性疾病的原因，有大量證據(jù)表明點(diǎn)突變與人類和動(dòng)物的腫瘤形成有關(guān)。(6)
需要 glp 基因毒性測試才能提交監(jiān)管申請的藥物和化學(xué)品的開發(fā)數(shù)量每年都在增加。同時(shí)，在產(chǎn)品開發(fā)的早期使用非 glp 遺傳毒性測試來篩選候選人/補(bǔ)償以便進(jìn)一步開發(fā)的做法也在增加。成功的基因毒理學(xué)篩選測試需要能夠預(yù)測全部 glp 研究的結(jié)果，這些研究最終將為規(guī)范提交而運(yùn)行，保存測試物品，價(jià)格低廉，并且能夠快速運(yùn)行。為了滿足這一不斷擴(kuò)大的市場需求，開發(fā)了 ames iiTM 檢測方法。生物依賴性是提供這一重要檢測方法的*位置。生物依賴專用性保持并已成為來自 bruce ames 的原始 ames 細(xì)菌株和在 bruceames 博士實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的 ames ii 菌株(最初由 xenometrix 商業(yè)化)的正式分配點(diǎn)。Ames ii 技術(shù)由 bioreliance 在全球范圍內(nèi)授權(quán)，并在北美銷售，包括特定服務(wù)和成套設(shè)備。
該方法的原理是作為遺傳毒性篩選方法的第二代細(xì)菌反向突變法。這種檢測方法是對傳統(tǒng)的“ amesassay"方法的改進(jìn)，由 bruce ames 博士在加州大學(xué)伯克利分校的實(shí)驗(yàn)室開發(fā)。傳統(tǒng)的 ames 試驗(yàn)已經(jīng)被修改，以允許該試驗(yàn)作為一種高通量篩選試驗(yàn)，需要非常少量的試驗(yàn)品。該方法是通過細(xì)胞生長來檢測多個(gè)微孔中是否存在突變體。 ames ii 方法可以同時(shí)檢測移碼突變和外源(s9)代謝激活條件下的堿基對替換。用傳統(tǒng)的 ta98沙門氏菌株檢測到移碼突變。利用6株鼠傷寒沙門氏菌特異性工程菌檢測不同類型的堿基配對。每個(gè)菌株在組氨酸操縱子上都有一個(gè)不同的錯(cuò)義突變，這個(gè)操縱子被設(shè)計(jì)成能夠*地還原為6種可能的堿基替換組合中的一種，這些堿基替換組合會(huì)引起堿基序列的轉(zhuǎn)換或顛換。這六種菌株組合成一種單細(xì)胞培養(yǎng)物，叫做 tamix。與標(biāo)準(zhǔn)的沙門氏菌測試菌株相比，tamix 菌株具有較低的自發(fā)回復(fù)頻率，這使得利用微量平板波動(dòng)格式變得更加容易。兩個(gè)菌株被鍍成一式三份的384孔板。如果指示劑介質(zhì)經(jīng)歷了從紫色到黃色的變化，或者在井中清楚地看到一個(gè)菌落，那么這些水井就被確定為回復(fù)劑
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