Amesův test – úvod, princip, postup, použití a interpretace výsledků

Amesův test je biologický test k posouzení mutagenního potenciálu chemických sloučenin. Využívá bakterie k testování, zda daná chemická látka může způsobit mutace v DNA testovaného organismu. Test vyvinul Bruce N. Ames v 70. letech 20. století, aby zjistil, zda je daná chemická látka mutagenní.

Cíl

Zjistit mutagenní aktivitu chemických látek pozorováním, zda způsobují mutace ve vzorku bakterií.

Princip

  1. Amesův test využívá několik kmenů bakterií (Salmonella, E.coli), které jsou nositeli určité mutace.
  2. Bodové mutace se provádějí v histidinovém (Salmonella typhimurium) nebo tryptofanovém (Escherichia coli) operonu, čímž se bakterie stávají neschopnými produkovat odpovídající aminokyselinu.
  3. Tyto mutace vedou k his- nebo trp- organismům, které nemohou růst, pokud jim není dodáván histidin nebo tryptofan.
  4. Kultivace His- salmonel v médiu obsahujícím určité chemické látky však způsobí mutaci genu kódujícího histidin tak, že znovu získají schopnost syntetizovat histidin (His+). To znamená, že když dojde k mutagenní události, záměny bází nebo posuny rámců v genu mohou způsobit návrat k prototrofii aminokyselin. Jedná se o reverzní mutaci.
  5. Tyto revertované bakterie pak porostou v médiu s nedostatkem histidinu, respektive tryptofanu.

Mutagenní potenciál vzorku se posuzuje tak, že se organismy vyžadující aminokyseliny vystaví různým koncentracím chemické látky a provede se výběr reverzní události. Pro tuto selekci se používají média s nedostatkem specifické aminokyseliny, která umožňují přežití a růst pouze těm buňkám, které prošly reverzí k histidinové / tryptofanové prototrofii. Pokud testovaný vzorek tuto reverzi způsobí, jedná se o mutagen.

Metoda

I ) Izolujte auxotrofní kmen Salmonella Typhimurium na histidin. (tj. His-ve)

II) Připravte zkušební suspenzi His-ve Salmonella Typhimurium v prostém pufru se zkušební chemikálií (např. 2-aminofluorenem). Přidejte také malé množství histidinu.

Poznámka: malé množství histidinu je nutné, aby bakterie začala růst. Po vyčerpání histidinu tvoří kolonie pouze bakterie zmutované tak, aby získaly schopnost syntetizovat histidin.

III) Připravte také kontrolní suspenzi His-ve Salmonella Typhimurium, ale bez testovaných chemických látek.

IV) Inkubujte suspenze při 37 °C po dobu 20 minut

V) Připravte si dvě agarové desky a rozetřete suspenzi na agarovou desku.

VI) Inkubujte desky při 37 °C po dobu 48 hodin.

VII) Po48 hodinách spočítejte počet kolonií na každé destičce.

Interpretace výsledků

  • Mutagenita chemických látek je úměrná počtu pozorovaných kolonií.
  • Pokud je na zkušební destičce velký počet kolonií ve srovnání s kontrolou, pak se o takové chemické látce říká, že je mutagenní.
  • Velmi malý počet kolonií lze pozorovat i na kontrolní destičce. To může být způsobeno spontánní bodovou mutací na genu kódujícím hisidin.

Použití

Ačkoli se Amesův test používá k identifikaci reverzních mutací, které jsou přítomny v kmenech, lze jej také použít ke zjištění mutagenity vzorků z životního prostředí, jako jsou léky, barviva, činidla, kosmetika, odpadní voda, pesticidy a další látky, které se snadno rozpouštějí v kapalné suspenzi.

Přednosti

  • Jednoduchý, rychlý a robustní bakteriální test.
  • Snadnost a nízká cena testu jej činí neocenitelným pro screening látek v našem životním prostředí na možnou karcinogenitu.
  • Ames test dokáže detekovat vhodné mutanty ve velké populaci bakterií s vysokou citlivostí.

Omezení

  • Některé látky, které způsobují rakovinu u laboratorních zvířat (například dioxin), nedávají pozitivní výsledek Amesova testu (a naopak)
  • Amesův test se skládá z kmenů Salmonella typhimurium, a proto není dokonalým modelem pro člověka.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.