基因突变的检测方法有哪些？
从基因突变的性质来看,检测方法分为显性突变法、隐性突变法和回复突变法三类。
①显性致死突变法,用待测物质处理雄性小鼠,使处理的雄鼠和未处理的雌鼠交配,观察母鼠子宫中的死胎数,死胎数愈多则说明诱发的显性致死突变愈多。这一方法适用于慢性处理,其优点是可靠性较大,而且测试对象是哺乳动物。缺点是不能区别出药物对遗传物质的诱变作用和对于胚胎发育的其他毒理效应。
②隐性突变法,一般采用某些隐性突变基因呈杂合状态的动植物作为测试对象,如果经某种药物处理后出现这一隐性性状,便说明这一药物诱发了这一隐性突变。小鼠中有多个隐性突变基因呈杂合状态的品系,可以用它来同时测定几个座位上诱发的基因突变。这一方法的优点是所测得的是哺乳动物中的基因突变,缺点是灵敏度较低,而且必须具备特殊的动植物品系,实验周期也较长。CIB法是用果蝇作为测试对象的一种检测方法。主要用来检测X染色体上发生的隐性致死突变。果蝇的生活周期较短,所以这一方法的实验周期也较短。
③回复突变法,一种根据回复突变诱发频率检测诱变物质的方法,由B.艾姆斯在1973年所首创,又称艾姆斯测验。测试对象是鼠伤寒沙门氏菌的几个组氨酸缺陷型菌株,包括碱基置换突变型和移码突变型。在检测系统中还包括大鼠的肝脏微粒体活化系统(S9),其中的酶能使一些前诱变剂转变为诱变剂。虽然在这里测试对象是细菌,而不是哺乳动物,但是由于这一检测系统简便易行,灵敏度较高,所以常用来作为诱变物质检测初步筛选的短期测试系统,用这种方法已经对几百种物质进行了测试,发现大约90%的致癌物质具有诱变作用。
④中间宿主扩散盒法,为了能使回复突变法更接近于哺乳动物活体中的情况,有人把测试的细胞放在一种特制的小盒中,小盒的膜只允许溶液通过。把这种小盒埋藏在动物腹腔内,用待测物质处理动物,经过一定的时间后把小盒取出,测定小盒中被诱发回复突变的细胞数。
除了用来检测基因突变的许多方法以外,还有许多用来检测染色体畸变和姐妹染色单体互换的测试系统。当然对于药物的致癌活性的最可靠的测定是哺乳动物体内致癌情况的检测。但是利用微生物中诱发回复突变这一指标作为致癌物质的初步筛选,仍具有重要的实际意义(见毒理遗传学)。
