DNA加合物:形成、检测和诱变——DNA adducts : formation, detection and mutagenesis
作 者:Emerson Álvarez, Roberto Cunha
出版社:Nova Science Piblishers
ISBN-13:978-1-60741-433-9
ISBN-10:1-60741-433-3
索书号:Q523/D418a/2010/Y
藏书地点:武大外教中心
DNA加合物是一类极其重要的DNA损伤生物标志物, 是外源或内源亲电化合物与亲核性的DNA分子发生共价反应生成的加合物, 属于遗传毒性生物标志物。生成的DNA加合物可以通过DNA修复的形式被消除, 从而保证DNA、细胞乃至整个生命体的稳定性。如果形成的DNA加合物位于抑癌基因区段且不能通过上述途径及时去除或者准确修复,有可能导致基因遗传信息的永久性改变(基因突变),进而启动肿瘤的发展。研究表明,DNA加合物的形成是有毒化学品致突变、致畸、致癌过程中的一个重要阶段。它既可以作为暴露标志物, 反映毒物在靶位的实际暴露剂量,又可以作为效应标志物, 反映DNA受到有毒化学品损伤的程度。对DNA加合物进行准确的定性定量可以为监测及评估有毒化学品的暴露水平提供依据,也为有毒化学品接触所引发相关疾病的防御和治疗引导提供策略。
目前, 已报道的可诱发DNA加合物生成的化合物主要包括烷基化试剂、多环芳烃类、苯醌类、醛类、N-亚硝胺类、杂环芳香胺类、黄曲霉毒素和环氧化物衍生物等。这些化合物在环境中广泛存在, 并且能够通过多种途径进入人体。因此, DNA加合物的检测与分析也是毒理学与环境健康研究的重要内容。目前DNA加合物分析方法主要包括: 32P后标记法、免疫分析法、免疫毛细管-激光诱导荧光法、DNA测序以及色谱-质谱联用技术等。其中,免疫毛细管-激光诱导荧光法灵敏度最高。随着质谱分析仪器与技术的发展, 液相色谱-质谱法以其高效分离、灵敏、准确度高、特异性强以及同时能够提供加合物的结构信息等优势, 逐渐成为DNA加合物分析的主要检测技术。
(1)32P后标记法:32P后标记法最早于1981年由Randerath等]提出。该方法的基本原理是利用多聚核苷激酶和放射性同位素32P标记的三磷酸腺苷(ATP)将DNA酶解形成的单核苷酸磷酸化, 产生32P标记的DNA核苷酸加合物, 再经薄层色谱等分离, 并通过放射自显影, 实现DNA加合物的定量分析。32P后标记法检测灵敏度高, 可达1个加合物/1010个核苷酸,且DNA用量较小, 约1~10 μg DNA。该方法可应用于多种混合DNA加合物的同时检测。
(2)免疫分析法:利用特异性的抗体选择性地结合DNA加合物, 并将这种结合转换为可检测的光、电信号。目前,已经建立和发展的DNA加合物免疫分析法还包括酶联免疫吸附法(ELISA)、放射免疫吸附法(RIST)以及超敏促放射免疫法(USERIA)等。免疫分析法操作简便易行、成本低,且不需要对DNA链进行酶解,检测灵敏度可达1~10个加合物/108个核苷酸,所需DNA量为25~60 μg。
(3)免疫毛细管电泳-激光诱导荧光法:特异性将免疫识别与毛细管电泳(capillary electrophoresis, CE)激光诱导荧光((laser induced fluorescence, LIF)结合起来。该方法集合了CE的高效分离、LIF的高灵敏度以及免疫分析的高特异性,具有分析时间短、灵敏度高、重现性好、DNA用量少且无需酶解等诸多优势。
(4)DNA测序技术可以用于检测有毒化学品与DNA形成加合物的损伤分布、结合位点、特异性酶促反应以及各种因素引起DNA所产生的生物化学效应。
(5)质谱技术可应用于未知DNA加合物的结构鉴定、已知DNA加合物的结构确认。随着与色谱接口技术的出现与发展, 实现了气相色谱、液相色谱与质谱的联用并逐渐成为DNA加合物定性定量分析的主要技术手段。与其他检测方法相比,液相色谱-质谱法(LC-MS)无需衍生化, 且具有选择性好、灵敏度高、准确性强、重复性好等优势。
《DNA加合物:形成、检测和诱变》一书是由Nova Science Piblishers出版社于2010年出版,作者是Emerson Álvarez, Roberto Cunha。
《DNA加合物:形成、检测和诱变》一书主要讲解了以下几方面的内容:体外和体内修复独特的DNA-蛋白质交联;体内烷化剂的诱变效应;植物中DNA加合物的形成和遗传毒性;丙二醛-脱氧鸟嘌呤引入;由蒽环类和甲醛活化形成的药物-DNA诱导剂;海洋化合物对苯并芘衍生的DNA加合物调节;体内诱变的DNA加合物形成;GSTM1和XRCC3多态性;多环芳烃和芳香胺诱导的氧化性DNA损伤和DNA加合物;体外细胞DNA加合物形成等。《DNA加合物:形成、检测和诱变》旨在为涉足该领域的相关人员全面的讲解DNA加合物的形成、检测及诱变的知识。
《DNA加合物:形成、检测和诱变》作为一本专业的研究书籍,内容全面详尽,专业性强,此外,还具有以下的特点:
1、该书不仅介绍了动物细胞内DNA加合物的形成及检测,还介绍了植物中DNA加合物的形成,此外,还阐述了体外各种诱变剂及药物等所引发的不同DNA加合物,向读者提供了综合全面的相关研究进展。
2、本书具有很强的专业性,书中的每个章节都是由不同的专业研究人士提供,他们都是致力于该领域的最新研究,让我们在短时间内了解更全面,更专业的资料。
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总之,《DNA加合物:形成、检测和诱变》作为一本关于DNA加合物的专业书籍,为想要了解DNA加合物的相关人员提供了清晰的导读路径,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录
1、整理分子灾难:体外和体内修复独特的DNA-蛋白质交联。
2、体内烷化剂的诱变效应,引发不同的DNA加合物。
3、植物中DNA加合物的形成和遗传毒性评估
4、在泰国罗勇的一组受试者中节食,生活习惯和丙二醛-脱氧鸟嘌呤引入。
5、由蒽环类和相关抗癌剂的甲醛活化形成的药物-DNA诱导剂。
6、海洋化合物对MCF-7细胞中苯并芘衍生的DNA加合物的差异调节。
7、通过体内诱变DNA加合物形成和评估中的空气污染物的效力。
8、GSTM1和XRCC3多态性:对黄曲霉毒素B1-DNA加合物水平的影响。
9、由多环芳烃和芳香胺诱导的氧化性DNA损伤和DNA加合物。
10、体外细胞DNA加合物形成作为体外细胞中暴露于空气传播颗粒物质(PM2.5)的生物标志物的有用性。