Определение ДНК-тропности ХС. Различные токсические свойства ХС могут быть связаны со сродством ХС к ДНК: например, на молекулярном уровне эти свойства могут проявиться в ингибировании синтеза ДНК или РНК, появлении ошибок считывания и т. п. На уровне клеточных процессов ДНК-тропные ХС могут привести к нарушению нормального течения митозов, процессов дифференцировки, к изменению генной активности, возникновению мутаций, малигнизации (если принять концепцию о соматических мутациях как причине рака) и, наконец, к гибели клетки.
На уровне целостных организмов возможно появление мутантных форм, уродств эмбрионов, возникновение раковой опухоли и т. п. Таким образом, ДНК-тропность — один из ключевых тестов в системе безопасности.
Для определения ДНК-тропности ХС есть несколько подходов:
- взаимодействие ХС с изолированной ДНК (или дезоксирибонуклеопротеидом — ДНП), тестируемое какими-либо физическими методами (абсорбционная и люминесцентная спектрофотометрия, методы дисперсии оптического вращения и т. п.);
- взаимодействие ХС с ДНК в составе клетки, тестируемое методами абсорбционно-люминесцентной микроскопии, возможно, с применением ДНК-тропных флуорохромов (см., например: Дмитревская и др., 1981);
- использование штаммов бактерий, дефектных по способности репарировать повреждение ДНК; такие штаммы более чувствительны к летальному действию ХС, чем бездефектные штаммы данного вида.
Подобный тест наиболее универсален. Наибольшее распространение получили так называемые Rec-мутанты бактерий Е. coli, В. subtilis, Salm. typhimurium и др., деффектные по пострепликативной или рекомбинационной репарации. Пробирочный вариант Rec-пробы (Nishioka, 1978) использует триптофанзависимые штаммы Е. coli дикого типа и их репарационнодефектные производные.
Показано, что в пробирочном варианте теста ряд ХС ингибируют рост мутантных штаммов в концентрациях в 100 — 1000 раз меньших, чем требуется для такого же ингибирования роста штамма дикого типа. Было показано, что лекарственные препараты диоксидин, хиноксидин и фурацилин, обладающие мутагенной активностью на штаммах сальмонеллы, эффективно ингибируют рост Rec-штамма Е. coli. При этом, например, диоксидин ингибировал рост мутантного штамма в концентрациях в 50 раз меньших (0,1 мгк/мл), чем требуется для ингибирования роста штамма дикого типа (Абилев и др., 1981).
Для регистрации конечного эффекта в этом тесте возможно использование различных оптических методов.
Способность используемых бактерий расти в средах, куда добавлены диметилсульфоксид (до 5%), или этиловый спирт (0,1%), или ацетон (до 5%), позволяет испытывать препараты, плохо растворимые в воде.
Все это делает Rec-Tecт технологичным и перспективным для применения в АСПОБ (Абилев и др., 1981).
«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков