Бактериальные lux-биосенсоры в генотоксикологических исследованиях

Аннотация

Приведены основные итоги работы по изучению применимости бактериальных lux-биосенсоров для генотоксикологических исследований. Биосенсоры – это штаммы E.coli MG1655, несущие рекомбинантную плазмиду с lux-опероном люминесцирующей бактерии P. luminescens, транскрипционно слитым с промоторами индуцибельных генов генов: recA, colD, dinI, alkA, soxS и katG. Проведено тестирование на генотоксичность 47 химических соединений на наборе трех биосенсоров pSoxS–lux, pKatG–lux и pColD–lux, позволяющих оценить оксидантную и ДНК повреждающую активности исследованных препаратов. Сравнение полученных результатов с данными о мутагенной активности этих препаратов в тесте Эймса показало полное совпадение результатов для 42 веществ. Изучение модифицирующего действия 29 антиоксидантов и радиопротекторов на генотоксические эффекты химических агентов показало применимость пары биосенсоров pSoxS–lux и pKatG–lux для первичной оценки потенциальной антиоксидантной и радиопротекторной активности химических соединений. Впервые с помощью lux-биосенсоров обнаружено усиливающее действие тяжёлого нерадиоактивного изотопа водорода дейтерия (D2 O) на генотоксичность химических соединений и изучены вероятные ме- ханизмы такого действия. Таким образом, полученные результаты показали, что lux-биосенсоры могут быть с успехом использованы для выявления среди химических соединений потенциальных генотоксикантов, радиопротекторов, антиоксидантов, комутагенов, а также для изучения вероятного механизма генотоксического действия изучаемого вещества.

Ключевые слова: lux-биосенсоры, E.coli, лекарственные средства, химические агенты, загрязнители среды, SOS-ответ, генотоксичность, антиоксиданты, дейтерий.