Сотрудники НИЦ «Курчатовский институт» — ПИЯФ в рамках реализации программы создания и развития центра геномных исследований мирового уровня «Курчатовский геномный центр» разработали новый тест-набор для быстрой и точной оценки опасности для здоровья загрязняющих химических веществ — ксенобиотиков. Метод основан на использовании дрожжей, мутирующих под воздействием токсинов.

Среди соединений, относящихся к ксенобиотикам, преимущественно продукты хозяйственной деятельности человека: пестициды, пластмассы, фармацевтические отходы и так далее. Их можно обнаружить во всех средах: воздухе, почве, водоёмах и сточных водах. Ксенобиотики потенциально мутагенны или канцерогенны; в частности, способны вызвать генетические мутации.

Оценивая потенциальный вред от ксенобиотиков, учёные комплексно анализируют их возможное воздействие на окружающую среду. Первый этап при решении этой задачи — быстрая оценка генетической опасности вещества, то есть его способности взаимодействовать с ДНК.

Один из распространённых методов лабораторной оценки генотоксичности — бактериальный тест Эймса. Однако эта методика имеет свои недостатки. Например, необходимость использования нескольких патогенных бактериальных штаммов и сложной активирующей смеси — её готовят из экстракта печени крыс, на которых воздействовали специальными реагентами.

Научные сотрудники НИЦ «Курчатовский институт» — ПИЯФ создали новый тест-штамм на основе непатогенных дрожжей-сахаромицетов. По словам исследователей, он отличается высокой чувствительностью, не уступая известным тест-штаммам, а его тест-набор проще в применении, экономичнее и лишён недостатков тест-набора Эймса.

«В основе нашего теста — использование штамма дрожжей Saccharomyces cerevisiae 1-TAE-1, специально разработанного в лаборатории экспериментальной генетики Отделения молекулярной и радиационной биофизики НИЦ „Курчатовский институт“— ПИЯФ (недавно на этот штамм был получен патент). В обычных условиях клетки этого штамма отличаются красным цветом. Но при воздействии мутагена, в случае возникновения мутаций в мишенных генах, колонии теряют окраску и становятся белыми. Таким образом, учет мутаций ведется по контрастному цвету колоний», — рассказывает Анна Кульминская, заведующая лабораторией биотехнологий.

Как подчёркивают создатели тест-набора, для него используется только один непатогенный штамм и только одна специально разработанная для него питательная среда. «Выбранный нами штамм фиксирует все классы мутаций в пяти мишенных генах, контролирующих синтез аденина, что кратно увеличивает чувствительность метода», — подчёркивает Анна Кульминская. А ограниченное количество компонентов тест-набора упрощает процедуру применения, позволяет использовать его в различных лабораториях, в том числе и для массового скрининга.

Научные сотрудники подали заявку на регистрацию патента на этот тест-набор.

Источник: Курчатовский институт.