Mutagenitási teszt (Ames-teszt)

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport

Szervezet/Adatszolgáltató neveBudapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
Kapcsolattartó személy neve
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Módszer neveMutagenitási teszt (Ames-teszt)
Módszer angol neve
Mutagenicity test
A fejlesztés fázisa
alkalmazott
Szabvány száma
ISO 16240:2005
A módszer típusa
Laboratóriumi teszt: Mutagenitás vizsgálata
Mutagenitási teszteknél
Revertánsok száma
Rákkeltő hatás mérésekor
Mutagenitás
Teszt végpontja
NOEC / NOEL No Observed Effects Concentration / Level
LOEC / LOEL: Lowest Observed Adverse Effects Concentration / Level
Mutánsok száma
Mutánsok aránya
Egyéb végpont
revertánsok koncentrációfüggés
Alkalmazott fajok száma
Egy fajt alkalmazó teszt
Egyéb fajok száma
több eltérő törzs
Tesztorganizmus
Baktérium
Expozíciós szcenárió
Levegő jellemzése
Teszt időtartama
Rövid idejű = akut
Reprodukálhatóság (%)
90.00
Szórás (%)
30.00
Szelektivitás
Nem szelektív
A kivitelezéshez szükséges eszköz/műszer
általános mikrobiológiai labor-eszközök
Egyéb szükséges berendezés/segédeszköz
rázógép, termosztát
Milyen standard anyagok szükségesek a kivitelezéshez
4-nitro-feniléndiamin, benza(a)pirén vagy amino-fluorén oldatok
Milyen reagensek/segédanyagok szükségesek a kivitelezéshez
tápoldatok, táptalajok, S9-mix (patkánymáj extraktum, NADP, glü-6P),
Mennyi mintát igényel
1-2 gramm vagy ml
Hány alkalmazásra képes egy ember, egy munkanap alatt, egy készülékkel
20
Milyen szintű az adatfeldolgozás
Az adatok bevitele személyi számítógépbe, kiértékelés excel vagy más szoftver segítségével
Legalább milyen szakképzettség szükséges a kivitelezéshez
Felsőfokú (vegyész, vegyészmérnök, biológus, biológusmérnök, környezetmérnök, mikrobiológus, mezőgazdász)
Milyen laboratórium szükséges a kivitelezéshez
Mikrobiológiai laboratórium
A berendezés beszerzési ára
10.000 HUF alatt
A berendezés becsült ára
10.000 HUF alatt
Munkaerőköltség/mérés
500 - 1 000 HUF
Összes költség/mérés
5 000 - 10 000 HUF
Rövid lényegretörő leírás, az újdonság magyarázatával

A teszteléshez olyan Salmonella tesztbaktériumokat alkalmazunk, melyek hisztidin-operonja (szabályozó szakasza) többféle mutációt hordoz, emiatt ezek a törzsek nem képesek hisztidin szintézisére, így növekedésük gátolt, kivéve, ha újabb mutáció vagyis reverz-mutáció visszaállítja a tesztorganizmus mutációval elrontott génszakaszát.

A módszer tipikus (javasolt) alkalmazásai

Az Ames-teszt egy gyors, reverz-mutációs teszt, mely olyan vegyi anyagok kiszűrésére szolgál, melyek genetikai károsodást okoznak, így mutációhoz vezetnek vagy indukálják a mutációt. Állatkísérletek helyett, illetve azokat megelőzően használják tájékozódási céllal. Ha az Ames teszt pozitív, akkor az anyag mutagén. Ha az Ames teszt negatív, még nem zárható ki hogy emberre, állatra mutagén hatású vagy karcinogén.

A módszer korlátai

Az eredmények interpretációja állatkísérletekkel való összahsonlítás nélkül nehéz. Ma már elég sok eredmény áll rendelkezésre, hogy a Salmonellákat modellrendszerként alkalmazzuk. Így is előfordul, hogy eltérés mutatakozik, pl. a pentaklórfenol esetében: állati teszttel mérve mutagén, karcinogén, Ames-teszttel negatív.

Van-e protokoll
igen
Részletes protokoll

ISO 16240:2005

Költség
3-közepes
Időigény
4-kicsi
Munkaigény
2-nagy
Felszerelés, műszerigény
4-kicsi
Szakember-igény
3-közepes
Környezeti és munkahelyi kockázatok
3-közepes
Környezeti realitás
4-jó
Igényeknek megfelelő pontosság
3-közepes
Reprodukálhatóság
3-közepes
Költséghatékonyság
4-jó
Alkalmazhatóság
4-jó
Elérhetőség
3-közepes
Ismertség
3-közepes
Erősségek

Nincs különösebb műszerigénye, sokkal drágább, munkaigényesebb és etikailag is kifogásolható állati tesztek válthatóak ki vele. Sok ismátlés végezhető, ezzel javítható a mérés statisztikája.

Gyengeségek

A mutáció statisztikai jelenség, pontosan reprodukálni nehéz, több párhuzamos mérést igényel. Mindazonáltal a mutációk számának koncentrációfüggését vizsgálva egyértelművé tehető a pozitív hatás és lehet statisztikai értékelést végezni.

Lehetőségek

Az eredmények alapján állatkíséletek nélkül is megbecsülhetjük a mutagenitást és karcinogenitást. Egyes vegyi anyagok emberi emésztés során történő aktíválódását in vitro előkezeléssel modellezhetjük.
Eltérő mutációkat tartalmazó tesztorganizmusok keverékével több, eltérő mechanizmusú mutagén anyag hatását is ki lehet mutatni.

Veszélyek

Az emlősökön végzett állatkísérletek eredményei és az Ames teszt eredményei körülbelül 80%-os egyezést mutatnak, vagyis egyes esetekben alulbecsüli a mutagenitást, míg más esetben túlbecsüli.

Lényeges szempontok, érdekességek, saját megjegyzések

Egyes anyagok nem mutatkoznak mutagénnek, holott állatkísérletekben mutagének, illetve karcinogének.
Ha nem ismert aszennyezőanyag, és annak mutációt okozó hatásmechanizmusa, akkor az eltérő Salmonellák keverékét érdemes használni, hogy ne kaphassunk hamis negatív eredményt.

Honlap referenciák és DEMO beszámolók
Publikációk

Maron, D. M.; Ames, B. N.: Revised methods for the Salmonella mutagenicity test Mutation Research, 113, pp. 173-215, 1983

OECD 471 http://www.oecd.org/dataoecd/18/31/1948418.pdf

Alkalmazás helye, ország
Magyarország
Alkalmazás helye, város
Budapest
Alkalmazási terület
Vegyi anyag fizikai- kémiai jellemzőinek mérése
Környezeti probléma, amelyre a módszert alkalmazták (régi)
Közvetlen, hatáson alapuló döntési rendszerek
Hatáson alapuló környezetminőségi kritériumok képzése
Káros hatás mérése: Vegyi anyagok toxicitásának, mutagenitásának és teratogenitásának vizsgálata
Egyéb környezeti probléma
Vegyi anyagok általános kockázatának mérése
Az alkalmazás tanulságai

A pentaklórfenol (PCP) vizes oldata nem mutatott mutagenitást.
Az emésztés modellezésére használt előkezelés sem eredményezett mutagén hatást a PCP-nél.
Ugyanakkor a ciklodextrin-PCP komplex tezstelése pozitív lett. Lásd még a 314. számú űrlapot: 'Ciklodextrin adalék alkalmazása talajmutagenitási teszthez'.

Adatlap azonosító (eredeti)
42
Bevivő
Gruiz Katalin
Státusz
Publikált
Adatlap típusaBiológiai, ökotoxikológiai felmérési és monitoring módszerek
Létrehozás
Módosítás