Pagrindinis skirtumas tarp mikrobranduolių ir kometų tyrimo yra tas, kad mikrobranduolių tyrimas yra svarbus norint patikrinti chromosomų pažeidimus, atsiradusius dėl mutageno poveikio, o kometos tyrimas yra svarbus nustatant pirminį DNR pažeidimą atskirose ląstelėse.
Genotoksiškumo tyrimai padeda įvertinti mutacijų ir chromosomų anomalijų galimybes. Genotoksinai apima chemines medžiagas ir radiaciją. Kancerogenai, mutagenai ir teratogenai yra pagrindinės genotoksinų kategorijos. Jie sukelia įvairius pažeidimus, tokius kaip taškinės mutacijos, delecijos, vienos ir dviejų grandžių pertraukos, chromosomų aberacijos, mikrobranduolių formacijos, DNR atstatymas ir ląstelių ciklo sąveika. Tokios sąlygos gali sukelti daugybę ligų, o genotoksiškumo tyrimai užkerta kelią galimai žalai dėl šių sąlygų. Mikrobranduolių tyrimas ir kometos tyrimas yra du genotoksiškumo tyrimų metodai.
Kas yra mikrobranduolių tyrimas?
Mikrobranduolių tyrimas yra chromosomų pažeidimo, atsiradusio dėl mutageno poveikio, įvertinimo. Tai svarbu tikrinant chemines medžiagas, kurios sukelia verpstės ir mikrobranduolių susidarymą. Mikrobranduolių tyrimas suteikia informacijos apie cheminių medžiagų stabilumą, kai jie trikdo chromosomų struktūrą ir funkciją. Daugelio kancerogenų mikrobranduolių tyrimų rezultatai yra teigiami. Tyrimo procesas apima cheminį apdorojimą ir mikrobranduolių ląstelių dažnio matavimą. Jei nenormaliai padidėja mikrobranduolių ląstelių skaičius, daroma išvada, kad cheminė medžiaga sukelia chromosomų pažeidimą.
Mikrobranduolių tyrimas paprastai atliekamas aktyviai besidalijančioms ląstelėms. Todėl eritrocitai ir kaulų čiulpų kamieninės ląstelės, pagamintos dalijantis ląstelėms, yra idealūs kandidatai tokiems tyrimams. Jie patiria nuolatinę ir greitą apyvartą. Kadangi eritrocitai neturi tikrųjų branduolių, tyrimo pabaigoje mikrobranduolinės ląstelės tampa geriau matomos.
01 pav.: Mikrobranduolių tyrimo stebėjimas
Mikrobranduolių tyrimai yra ekonomiški, greitesni, patogūs ir jiems atlikti reikia mažiau įgūdžių. Jie greitai ir patikimai atspindi chromosomų aberacijas ir yra labai naudingi norint greitai įvertinti chromosomų pažeidimus. Ypatingas ir universalus mikrobranduolių tyrimo tipas yra citokinezės bloko mikrobranduolių citomos (CBMNcyt) tyrimas. Tai yra tinkamiausias tyrimas chromosomų pažeidimams ir ląstelių nestabilumui matuoti. Tačiau pagrindinė mikrobranduolių tyrimo naudojimo problema yra ta, kad jis negali nustatyti skirtingų tipų chromosomų aberacijų, o tyrimas turi įtakos mitoziniam greičiui ir ląstelių mirties proporcijai, todėl rezultatai keičiasi.
Kas yra Comet Assay?
Kometos tyrimas, kuris taip pat žinomas kaip vieno gelio elektroforezės tyrimas, yra paprastas ir jautrus DNR pažeidimo nustatymo metodas. Jis matuoja DNR pertraukas eukariotinėse ląstelėse ir yra standartinis biostebėjimo ir genotoksiškumo tyrimo metodas.
Kometos tyrimas yra susijęs su ląstelių inkapsuliavimu į žemos lydymosi temperatūros agarozės suspensijas, ląstelių lizę neutraliomis arba šarminėmis sąlygomis ir suspenduotų lizuotų ląstelių elektroforezę. Kapsuliavimo proceso metu ląstelės suspenduojamos išlydytoje žemos lydymosi temperatūros agarozėje, o agarozė sudaro angliavandenių skaidulų matricą, kad jas pritvirtintų. Agarozė yra osmosiškai neutrali; todėl tirpalai gali prasiskverbti per gelį ir paveikti ląsteles jų netrikdydami ir nejudindami. Lizės tirpalas yra labai koncentruotas vandeninis druskos tirpalas ir ploviklis. Ši druska sutrikdo b altymus ir surišimo modelius ląstelėje, kartu sutrikdydama RNR kiekį ląstelėje. Ląstelės sunaikina, o visi b altymai, RNR, citoplazmos ir nukleoplazmos sudedamosios dalys suardo ir pasklinda agarozės matricoje, palikdamos DNR.
02 pav.: kometos tyrimas
Elektroforezės tirpalas yra šarminis tirpalas, kuriame DNR dviguba spiralė denatūruojasi, o nukleoidas tampa viengrande. Šio proceso metu vaizdams analizuoti taikomas elektrinis laukas. Vaizdo analizė matuoja bendrą DNR ir nukleoido fluorescencijos intensyvumą ir palygina abu. Bendra struktūra primena kometą su apskrita galvute, atitinkančia likusią nepažeistą DNR, ir uodegą pažeistai DNR. Kuo šviesesnė ir ilgesnė uodega dėl stipresnių signalų, tuo didesnis žalos lygis.
Kokie yra mikrobranduolių ir kometų tyrimo panašumai?
- Mikrobranduolys ir kometos tyrimas yra ekonomiški, greitesni, patogesni ir reikalauja mažiau įgūdžių.
- Jos daugiausia atliekamos naudojant DNR.
- Abu tyrimai padeda įvertinti mutacijas ir chromosomų anomalijas.
- Be to, abiem būdais procedūrai atlikti naudojamos cheminės medžiagos.
Koks skirtumas tarp mikrobranduolių ir kometų tyrimo?
Mikrobranduolių tyrimas yra svarbus tikrinant chromosomų pažeidimus, atsiradusius dėl mutageno poveikio, o kometos tyrimas yra svarbus nustatant pirminį DNR pažeidimą atskirose ląstelėse. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp mikrobranduolių ir kometų tyrimo. Be to, mikrobranduolių tyrimas yra gerai nustatytas klastogeniškumui ir aneugeniškumui nustatyti. Kometos tyrimas naudojamas kaip genotoksiškumo testas pirminiam DNR pažeidimui ląstelėse nustatyti. Be to, mikrobranduolių tyrimas suteikia informacijos apie cheminių medžiagų stabilumą, o kometos tyrimas yra vienos ląstelės gelio elektroforezė.
Toliau pateiktoje infografikoje pateikiami skirtumai tarp mikrobranduolių ir kometų tyrimo lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – Mikrobranduolių ir kometų tyrimas
Genotoksiškumo tyrimai padeda įvertinti mutacijų ir chromosomų anomalijų galimybes. Mikrobranduolių tyrimas ir kometos tyrimas yra du genotoksiškumo tyrimų metodai. Mikrobranduolių tyrimas įvertina chromosomų pažeidimus, atsirandančius dėl mutageno poveikio. Kometos tyrimas yra paprastas ir jautrus būdas nustatyti DNR pažeidimus. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp mikrobranduolių ir kometų tyrimo. Mikrobranduolių tyrimas yra svarbus tikrinant chemines medžiagas, kurios sukelia verpstės ir mikrobranduolių susidarymą. Kometos tyrimas yra susijęs su ląstelių inkapsuliavimu žemos lydymosi temperatūros agarozės suspensijose, ląstelių lize neutraliomis arba šarminėmis sąlygomis ir suspenduotų lizuotų ląstelių elektroforeze.
