A 4-nitrokinolin 1-oxid mutagenikus hatásának vizsgálata sejttenyészetben
A 4-nitrokinolin 1-oxid (4-NQO) egy vízoldható karcinogén vegyület, a tudományos kutatásokban gyakran alkalmazott mutagén. A 4-NQO két fő módon fejti ki a mutagenikus hatását: egyrészt biotranszformáció révén kialakult metabolitja kovalens kötést képes kialakítani a DNS-sel. Ezen elváltozások fő javító útvonala a transzkripcióhoz kötött nukleotid kivágó javító mechanizmus (TC-NER). Másrészt a felszabaduló reaktív oxigánszármazékok (ROS) reagálnak a DNS bázisaival, első sorban a guanin bázis 8-as helyzetben történő hidroxilációját okozva.
A 4-NQO-t kezdetben UV-sugárzás mimikálására használták, később pedig dohányzás hatására kialakuló tumorokhoz hasonló tumorok kísérleti egerekben történő indukálására. Azonban humán sejtekben nem ismert a 4-NQO teljes genomra gyakorolt pontos hatása, és nem tanulmányozták a 4-NQO mutagenikus hatását a nem kódoló régiókban.
Munkám célja a dohányzás által kiváltott mutagenezis mimikálása 4-NQO segítségével. Ehhez a Genomstabilitás Kutatócsoportban kifejlesztett kísérleti módszereket alkalmazom. Két választott modellrendszerben, humán (TK6) és csirke (DT40) limfocita sejtvonalakon teszteltem a szer hatását. Előbbi előnye, hogy humán modell, utóbbi pedig azért előnyös, mert számos DNS javítási útvonalakban hibás genotípus is rendelkezésre áll, így szükség esetén azok is vizsgálhatóak. Az IC50 értékeket sejtéletképességi mérésekkel határoztam meg. Az izogenikus sejtvonalakat 4 héten keresztül, hetente egy dózis 4-NQO adagolásával kezeltem. A kezelt sejtpopulációkból egysejt klónozást végeztem, és sejtvonalanként három mintából genomi DNS-t preparáltam. A szer hatására bekövetkezett mutációkat teljes genom szekvenálással határoztuk meg. Az eredményeket az irodalmi adatokkal vetettem össze, mely során fény derült a 4-NQO által kiváltott mutagenezis mechanizmusának részleteire.
szerző
-
Engel Botond
Biomérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Németh Eszter
tudományos munkatárs, Természettudományi Kutatóközpont, Enzimológiai Intézet (külső) -
Dr. Szüts Dávid
tudományos munkatárs, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék
