Language
Country/Area
No result found
Please try again with a different
query
"Never
Stop
Questioning"
Тайны испытания кометы: как обнаружить повреждение ДНК с помощью простых методов?
<р>
С развитием генетических технологий изучение повреждений ДНК становится все более важным. В этой области постепенно привлекает внимание технология, называемая одноклеточным гель-электрофорезом (также известная как кометный анализ). Это простой и чувствительный метод, способный обнаружить повреждение ДНК на уровне отдельных эукариотических клеток. Этот метод был впервые разработан Эстлингом и Йоханссоном в 1984 году и усовершенствован в 1988 году Сингхом и др. На сегодняшний день это стало одним из стандартных методов оценки повреждения/восстановления ДНК и тестирования генотоксичности.
<р> Основная процедура кометного анализа включает помещение клеток в легкоплавкую агарозу, затем лизис клеток в нейтральных или щелочных условиях и проведение электрофореза. После электрофореза поврежденная ДНК принимает разные формы, причем относительная интенсивность между хвостом и головой кометы отражает степень повреждения ДНК. В основе этого метода лежит то, что неповрежденная ДНК высокоорганизована в ассоциации с матричными белками в ядре клетки, и когда ДНК повреждается, эта организация нарушается, высвобождая неповрежденные структуры ДНК.Анализ кометы получил свое название от характера миграции ДНК в геле для электрофореза, который часто напоминает комету.
Основные этапы эксперимента с кометой
Встроенные ячейки
<р> Сначала образцы клеток, полученные из клеточных культур in vitro или испытуемых in vivo, диспергируют в отдельные клетки и суспендируют в легкоплавкой агарозе при 37°C. Эту единственную суспензию затем наносят на предметное стекло микроскопа, и когда покровное стекло опускается, агароза расширяется и образует тонкий слой. При замораживании агарозы при температуре 4°C клетки иммобилизуются внутри нее, образуя агарозную матрицу, которая стабилизирует положение клеток.Лизировать клетки
<р> Далее предметные стекла замачивают в лизирующем растворе, который обычно содержит высокую концентрацию водорастворимых солей и детергентов. Эти ингредиенты разрушают белки внутри клеток и разрывают клеточные мембраны, оставляя ДНК неповрежденной. Остальные структуры ДНК называются нуклидами и образуют относительно большие и упорядоченные структуры.Процесс электрофореза
<р> После процесса лизиса предметные стекла промывают для удаления всех солей и погружают в раствор для электрофореза. В это время применяется определенное электрическое поле, и поврежденная ДНК будет притягиваться электрическим полем. В зависимости от длины сегмента цепи расстояние миграции будет разным, в конечном итоге образуя структуру хвоста и головы кометы.Технология анализа изображений позволяет количественно оценить общую интенсивность флуоресценции нуклидов, а также флуоресценцию мигрирующей ДНК, что позволяет оценить степень повреждения ДНК.
Область применения
<р> Кометный тест имеет широкий спектр применений, включая тестирование генотоксичности, биомониторинг человека, молекулярную эпидемиологию и экологическую генетическую токсикологию. Это может не только помочь ученым понять влияние различных факторов окружающей среды на ДНК, но и углубить наше понимание процесса старения, отслеживая повреждение ДНК во время старения.Например, Суэйн и Рао сообщили в своем исследовании, что анализ кометы показал значительное увеличение повреждений ДНК в нейронах головного мозга и астроцитах у старых крыс.
Применение при мужском бесплодии
<р> Кроме того, комет-тест также имеет важное прикладное значение для диагностики мужского бесплодия. Эта технология тестирования может помочь оценить степень фрагментации ДНК в сперме и дать прогноз возможных результатов во время экстракорпорального оплодотворения.Экспериментальные задачи
<р> Хотя кометный анализ является очень чувствительным методом обнаружения повреждений ДНК, его чувствительность также делает его особенно чувствительным к некоторым физическим изменениям, которые могут повлиять на воспроизводимость результатов. Поэтому при выполнении процедуры необходимо соблюдать особую осторожность, чтобы избежать каких-либо мешающих факторов, которые могут вызвать повреждение ДНК. <р> Будучи простой и экономически эффективной технологией, кометный тест часто используется в исследовательских средах со сложными условиями и ограниченными финансовыми ресурсами. С появлением большего количества исследований и усовершенствованных инструментов перспективы применения этой технологии становятся многообещающими. Сможет ли она преодолеть больше научных узких мест и открыть новые способы восстановления ДНК в будущем?Trending Knowledge
Магия кометного анализа: почему ДНК движется как комета при электрофорезе?
В мире науки обнаружение повреждений ДНК никогда не было легкой задачей. Однако метод электрофореза отдельных клеток с желатином (также известный как метод комет) представляет собой простой и чувствит
1984 года по настоящее время: как метод комет стал золотым стандартом для оценки генетических повреждений
С момента его первой разработки Эстлингом и Йоханссоном в 1984 году метод кометного анализа (также известный как электрофорез в геле отдельных клеток, SCGE) постепенно стал важным инструментом для оце