nm-Test – An Improved Version of the Alpha-Test in Yeast  Saccharomyces cerevisiae  with a Higher Sensitivity to Genotoxic Factors

E. I. Stepchenkova; Степченкова Е. И.; Yu. V. Andreychuk; Андрейчук Ю. В.; D. V. Afanasova; Афанасова Д. В.; S. P. Zadorsky; Задорский С. П.; S. G. Inge-Vechtomov; Инге-Вечтомов С. Г.

doi:10.31857/S0016675822120128

nm-ТЕСТ – усовершенствованная версия альфа-теста для дрожжей Saccharomyces cerevisiae, обладающая более высокой чувствительностью по отношению к генотоксическим факторам

Авторы: Степченкова Е.И.¹^,2, Андрейчук Ю.В.¹, Афанасова Д.В.², Задорский С.П.¹^,2, Инге-Вечтомов С.Г.¹^,2
Учреждения:
1. Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук, Санкт-Петербургский филиал
2. Санкт-Петербургский государственный университет
Выпуск: Том 59, № 1 (2023)
Страницы: 18-25
Раздел: ОБЩАЯ ГЕНЕТИКА
URL: https://journals.rcsi.science/0016-6758/article/view/134498
DOI: https://doi.org/10.31857/S0016675822120128
EDN: https://elibrary.ru/CLAKAN
ID: 134498

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Одной из актуальных проблем генетической токсикологии является разработка новых и совершенствование существующих тест-систем для своевременного выявления и оценки уровня мутагенной и канцерогенной активности различных факторов. Особое место среди тест-систем генетической токсикологии занимает альфа-тест, основанный на использовании особенностей жизненного цикла дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Его главное отличие от существующих тест-систем заключается в возможности выявлять широкий спектр генетических изменений, таких как генные мутации, конверсия, рекомбинация, потеря правого плеча и целой III хромосомы, а также первичные повреждения генетического материала до их устранения системами репарации. В рамках данной работы были намечены и апробированы способы генетической модификации используемых в альфа-тесте штаммов, направленные на повышение чувствительности и эффективности тест-системы. Полученные нами результаты позволили заключить, что предложенная нами модификация тестерного штамма привела к повышению разрешающей способности тест-системы на порядок.

Ключевые слова

альфа-тест, nm-тест, генетическая токсикология, генные мутации, первичные повреждения.

Список литературы

Inge-Vechtomov S.G., Pavlov Y.I., Noskov V.N. et al. Tests for genetic activity in the yeast Saccharomyces cerevisiae: Study of forward and reverse mutation, mitotic recombination and illegitimate mating induction // Progress in Mutation Research. Evaluation of short-term tests for carcinogens: Report of the International Programme on Chemical Safety’s collaborative study on in vitro assays. Amsterdam: The Netherlands Elsevier, 1985. P. 243–255.
Инге-Вечтомов С.Г., Репневская М.В., Карпова Т.С. Изучение скрещивания клеток одинакового типа спаривания у дрожжей сахаромицетов // Генетика. 1986. Т. 22. № 11. С. 2625–2636.
Репневская М.В. Наследуемые и ненаследуемые изменения типа спаривания у дрожжей Saccharomyces cerevisiae: Дис. … канд. биол. наук., Л.: ЛГУ, 1989. 210 с.
Lemoine F.J., Degtyareva N.P., Lobachev K., Petes T.D. Chromosomal translocations in yeast induced by low levels of DNA polymerase: A model for chromosome fragile sites // Cell. 2005. V. 120. P. 587–598. https://doi.org/10.1134/S000629791101007X
Kochenova O.V., Soshkina Y.V., Stepchenkova E.I. et al. Participation of translesion synthesis DNA polymerases in the maintenance of the chromosome integrity in yeast Saccharomyces cerevisiae // Biochemistry (Moscow). 2011. V. 76. № 1. P. 49–60. https://doi.org/10.1134/S000629791101007X
Novoa C.A., Ang J.S., Stirling P.C. The A-like faker assay for measuring yeast chromosome III stability // Methods Mol. Biol. 2018. V. 1672. P. 1–9. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-7306-4_1
Жук А.С., Степченкова Е.И., Инге-Вечтомов С.Г. Выявление модификаций первичной структуры ДНК, возникших под действием аналога азотистых оснований 6-N-гидроксиламинопурина, в альфа-тесте у дрожжей Saccharomyces cerevisiae // Экол. генетика. 2020. Т. 18. № 3. С. 357–367. https://doi.org/10.17816/ecogen34581
Репневская М.В., Кашкин П.К., Инге-Вечтомов С.Г. Модификационные изменения генетического материала у дрожжей сахаромицетов // Генетика. 1989. Т. 25. № 3. С. 425–436.
Haber J.E. Mating-type genes and MAT switching in Saccharomyces cerevisiae // Genetics. 2012. V. 191. P. 33–64. https://doi.org/10.1534/genetics.111.134577
Herskowitz I. Life cycle of the budding yeast Saccharomyces cerevisiae// Microbiol. Reviews. 1989. V. 52. P. 536–553. https://doi.org/10.1128/MR.52.4.536-553.1988
Siliciano P.G., Tatchell K. Transcription and regulatory signals at the mating-type locus in yeast // Cell. 1984. V. 37. P. 969–978. https://doi.org/10.1016/0092-8674(84)90431-8
Kassir Y., Simchen G. Regulation of mating and meiosis in yeast by the mating-type region // Genetics. 1976. V. 82. P. 187–206. https://doi.org/10.1093/genetics/82.2.187
Hagen D.C., Bruhn L., Westby C.A., Sprague G.F. Jr. Transcription of alpha-specific genes in Saccharomyces cerevisiae: DNA sequence requirements for activity of the coregulator alpha 1 // Mol. Cell. Biol. 1993. V. 13. P. 6866–6875. https://doi.org/10.1128/mcb.13.11.6866-6875.1993
Bruhn L., Sprague G.F. Jr. MCM1 point mutants deficient in expression of alpha-specific genes: Residues important for interaction with alpha 1 // Mol. Cell. Biol. 1994.V. 14. P. 2534–2544. https://doi.org/10.1128/MCB.14.4.2534
Степченкова Е.И., Коченова О.В., Инге-Вечтомов С.Г. “Незаконная” гибридизация и “незаконная” цитодукция у гетероталличных дрожжей Saccharomyces cerevisiae как система для анализа генетической активности экзогенных и эндогенных факторов в “альфа-тесте” // Вестник Санкт-Петербургского ун-та. Сер. 3. 2009. Вып. 4. С. 129–140.
Инге-Вечтомов С.Г. Идентификация некоторых групп сцепления у Петергофских генетических линий дрожжей // Генетика. 1971. Т. 7. № 9. С. 113–123.
Rose M.D., Winston F., Hieter P. Methods in Yeast Genetics. CSHL Press, 1990. 198 c.
Maron D.M., Ames B.N. Revised methods for the Salmonella mutagenicity test // Mutat. Res. 1983. V. 113. P. 173–215. https://doi.org/10.1016/0165-1161(83)90010-9
Mortelmans K., Zeiger E. The ames Salmonella/microsome mutagenicity assay // Mutat. Res. 2000. V. 455. P. 29–60. https://doi.org/10.1016/S0027-5107(00)00064-6