體外哺乳動物細胞基因突變試驗儀的原理是什么 技術標準 上海誠衛(wèi)

體外哺乳動物細胞基因突變試驗儀是一種用于檢測化學物質(zhì)、藥物或環(huán)境因素誘導哺乳動物細胞基因突變的實驗設備。

一、儀器功能

• 檢測基因突變：用于檢測受試物對體外培養(yǎng)的哺乳動物細胞的基因突變作用，涵蓋堿基對突變、移碼突變和缺失等多種類型，進而評估受試物引發(fā)突變的可能性。該試驗屬于正向突變試驗，能夠檢出堿基置換型致突變物和移碼型致突變物。

• 代謝活化模擬：部分設備配備代謝活化系統(tǒng)，可模擬化學物質(zhì)在體內(nèi)經(jīng)肝臟代謝后的活性形式，檢測其潛在致突變性，避免漏檢需經(jīng)代謝活化后才能誘導基因突變的前致突變物。

二、技術特點

• 高靈敏度：可檢測低濃度化學物質(zhì)的致突變效應，適用于藥物、化妝品、食品添加劑等安全性評估。

• 減少誤差：集成細胞培養(yǎng)、染毒、集落計數(shù)等功能模塊，減少人工操作誤差。支持96孔板或更高通量檢測，單次實驗可同時處理多個樣品及劑量組，提升效率。

• 符合標準：符合國際/國內(nèi)標準，數(shù)據(jù)可直接用于新藥申報、化學品注冊等場景。

• 功能多樣：采用高分辨率顯微成像系統(tǒng)與AI圖像分析算法，可精準識別染色體斷裂、裂隙、微小體等結(jié)構(gòu)畸變，靈敏度達亞微克級，支持染色體數(shù)目畸變及結(jié)構(gòu)畸變的同步分析，并可區(qū)分直接致突變物與前致突變物。

三、原理

體外哺乳動物細胞基因突變試驗儀的原理是通過檢測體外培養(yǎng)的哺乳動物細胞在受試物作用下的基因突變情況，評估其致突變性，具體如下：

1. 選擇特定細胞系與遺傳學終點：
   這些基因的突變會導致細胞對特定選擇劑產(chǎn)生抗性。

2. 利用選擇劑篩選突變細胞：
   正常細胞因酶活性會被選擇劑抑制而死亡，突變細胞因基因改變獲得抗性，可在選擇性培養(yǎng)基中存活并形成集落。

3. 代謝活化模擬體內(nèi)過程：
   部分設備配備S9混合物代謝活化系統(tǒng)，模擬化學物質(zhì)在體內(nèi)經(jīng)肝臟代謝后的活性形式，檢測其潛在致突變性，避免漏檢需經(jīng)代謝活化后才能誘導基因突變的前致突變物。

4. 檢測突變頻率并評估致突變性：
   在有或無代謝活化系統(tǒng)的條件下，將細胞培養(yǎng)物暴露于受試物中適當時間，傳代培養(yǎng)后，在含有選擇劑的培養(yǎng)基中培養(yǎng)細胞，突變細胞會形成集落。通過計數(shù)突變集落形成數(shù)，計算突變頻率，從而推斷受試物的致突變性。

四、應用場景

• 藥物研發(fā)：在藥物臨床前研究階段，快速排除具有潛在致突變性的化合物，降低研發(fā)風險。

• 化學品分類：根據(jù)全球化學品統(tǒng)一分類和標簽制度，對化學物質(zhì)進行致突變性分類，指導安全使用。

• 消費品評估：檢測化妝品、日化產(chǎn)品中原料的遺傳毒性，保障消費者健康。

• 環(huán)境評價：評估工業(yè)廢水、土壤污染物的潛在危害，為環(huán)境修復提供依據(jù)。