Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.

Methodenartikel

Bildung von kovalenten DNA Addukte durch enzymatisch aktivierten Karzinogene und Drogen In Vitro und ihre Entschlossenheit von 32P-postlabeling

13.7K Aufrufe

⸱

DOI:

10.3791/57177

⸱

20. März 2018

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Bewertung der Wirksamkeit des Umweltchemikalien und Drogen, enzymatisch, zu sein Bioactivated, Zwischenprodukte, die Generierung von kovalenten DNA Addukte, ist ein wichtiger Bereich bei der Entwicklung von Krebs und seine Behandlung. Für zusammengesetzte Aktivierung zu bilden werden Methoden beschrieben, die DNA-, die sowie Techniken für die Erkennung und Quantifizierung Addukten.

Zusammenfassung

Kovalenten DNA Addukte gebildet durch Chemikalien oder Drogen mit krebserzeugenden Potenz sind als einer der wichtigsten Faktoren in der Initiierungsphase krebserzeugende Prozesse beurteilt. Diese kovalente Bindung, die die Ursache der Tumorgenese angesehen wird, wird nun als ein zentrales Dogma der chemischen Karzinogenese ausgewertet. Hier werden Methoden beschrieben, mit den Reaktionen, die durch Cytochrom P450 katalysiert und zusätzliche Biotransformation Enzyme zu untersuchen, die Potenz von Chemikalien oder Medikamente für ihre Aktivierung Metaboliten bilden diese DNA Addukte. Verfahren werden vorgestellt, beschreibt die Isolation der zellulären Fraktionen besitzen Biotransformation Enzyme (mikrosomale und cytosolischen Proben mit Zellfarbstoffe P450 oder anderen Biotransformation Enzymen, d. h., Peroxidasen, NADPH: Cytochrom P450 Oxidoreductase, NAD (P) H:quinone Oxidoreductase oder Xanthin-Oxidase). Darüber hinaus werden Methoden beschrieben, kann für die Stoffwechselaktivierung analysierten Chemikalien durch diese Enzyme sowie zur Isolierung von DNA verwendet werden. Darüber hinaus die entsprechenden Methoden zur Erkennung und Quantifizierung von Chemie-/Drogen-abgeleitete DNA Addukte d.h.verschiedene Modifikationen der 32P-postlabeling-Technik und Einsatz von radioaktiv-markierten analysiert, Chemikalien, sind detailliert dargestellt.

Einleitung

Der Stoffwechsel von Xenobiotika (Umweltchemikalien oder Drogen) erfolgt in zwei Phasen1. Phasen I und II sollen die ursprünglich hydrophoben (nicht wasserlöslichen) Verbindungen mehr hydrophile Rendern (wasserlöslich), wodurch sie leicht excretable über Urin, Kot oder Schweiß. Phase-I-Reaktionen (Funktionalisierung) gehören Oxidation, Reduktion, und Hydroxylierung katalysiert durch Enzyme wie Cytochrom P450s (P450s, CYPs), Peroxidasen (i.e., Cyclooxygenase COX), Aldo-Keto Reduktasen (AKRs) und mikrosomale Flavin-haltigen Monooxygenases (RGV). Phase I beinhaltet auch Reduktionsreaktionen, vermittelt durch eine Vielzahl von Reduktasen <....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Protokoll

Alle Tierversuche wurden durchgeführt in Übereinstimmung mit den Vorschriften für die Pflege und Verwendung von Labortieren (311/1997, Ministerium für Landwirtschaft, Tschechien), die in Übereinstimmung mit der Deklaration von Helsinki ist.

1. Isolierung der hepatischen mikrosomale und cytosolischen Brüche

  1. Bereiten Sie Leber subzellularen Brüchen (Microsomen reich an P450 Enzyme oder Cytosols reich an Reduktasen oder lösliche Peroxidasen) von Ratten durch einfache differentielle Zentrifugation (105.000 X g).
    Hinweis: Das Pellet und überstand sind Microsomen sowie Cytosols, bzw. übernommen.
    1. Waschen Sie die Leber....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Ergebnisse

Verwenden die Protokolle für den Einsatz von Enzym-katalysierten Aktivierung (d. h. P450, Peroxidase und Reduktase) beschriebenen um zu Potenz von Chemikalien (Karzinogene/Drogen) zu untersuchen, um zu Zwischenprodukten, die wiederum ihre kovalente verstoffwechselt werden Bindung an DNA (Erzeugung von DNA-Addukten), konnten wir zu beheben (i) einen neuartigen Wirkmechanismus die pharmakologische Wirkung des Anti-Krebs-Agent-Ellipticine (für einen Beitrag sehen,2.......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Diskussion

In diesem Papier wird demonstriert, dass eine allgemein zugängliche Methodik die Potenz von Chemikalien, Bioactivated, metabolische Zwischenprodukte, was Generation von kovalenten DNA sein Studium Addukte. Dies ist eine entscheidende Frage, denn Bewertung der Potenz von Umweltchemikalien oder Drogen deren enzymatische Aktivierung Metaboliten, die Generierung von kovalenten DNA Addukte ist ein wichtiger Bereich bei der Entwicklung von Krebs und seine Behandlung. Die Veränderung der DNA durch Karzinogene, die als der Ursac.......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Offenlegungen

Der Autor hat nichts preisgeben.

Danksagungen

Diese Studie wurde unterstützt durch tschechischen Wissenschaftsstiftung (GACR, Grant 17-12816S).

....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
TrisSigma-Aldrich252859
KaliumchloridSigma-AldrichP9541
NatriumacetatSigma-AldrichS2889
PhenolRoth0032.8
Phenol/Chloroform/IsoamylalkoholRothA156.1
EthanolPenta70390-11000
Thymus-DNA für KälberSigma-AldrichD4522
NADHSigma-AldrichN7004
NADP+Sigma-AldrichN5755
NADPHSigma-AldrichN7505
D-Glucose-6-phosphatSigma-Aldrich7647001
D-Glucose-6-phosphat-DehydrogenaseSigma-AldrichG6378
SupersomenCorning Gentest456211, 456203, 456220, 456204, 456210, 456222, 456219, 456212, 456206, 456207, 456202
Menschliche LebermikrosomenCorning Gentest452172
Tween 20Sigma-AldrichP1379
HypoxanthinSigma-Aldrich77662
2-HydroxypyrimidinSigma-AldrichH56800
EthylacetatSigma-Aldrich437549
DiethyletherSigma-Aldrich179272
Mikrokokkennuklease aus Staphylococcus aureusSigma-AldrichN3755
Milzphosphodiesterase aus Kalbsmilz, Typ IICalbiochem524711
Nuklease P1 aus Penicillium citrinumSigma-AldrichN8630
BicineSigma-Aldrich163791
DL-DithiotreitolSigma-AldrichD0632
SpermidinSigma-AldrichS2626
TetrabutylammoniumchloridSigma-Aldrich86870
n-ButanolSigma-Aldrich437603
T4-PolynukleotidkinaseUSB Corp70031Y
[γ-32P]ATPHartman Analytic GmbHFP-201
PEI-imprägnierte Zellulose-DC-PlattenMacherey-Nagel801053
Packard Instant Imager A202400PackardG120337
EllipticinSigma-Aldrich285730
3-Nitrobenzanthron,hergestellt (synthetisiert), wie in Ref. 40
gezeigt

Referenzen

  1. Croom, E. Metabolism of xenobiotics of human environments. Prog. Mol. Biol. Transl. Sci. 112, 31-88 (2012).
  2. Guengerich, F. P. Common and uncommon cytochrome P450 reactions related to metabolism and chemical toxicity. Chem. Res. Toxicol. 1....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Nachdrucke und Genehmigungen

Weitere Artikel entdecken

Cytochrom P450Biotransformationsenzyme32P-Postlabeling-TechnikDNA-Isolierungmikrosomale Fraktionencytosolische Fraktionenenzymatische AktivierungKarzinogenpotenzDNA-Schadensanalyse